2016-2017学年高二上学期期末考试数学理试卷 Word版含答案
2016—2017学年度第一学期期末考试高二数学理试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至2页,第Ⅱ卷3至8页,共150分.考试时间120分钟.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.第Ⅰ卷(选择题 共40分)注意事项:1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上.2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试卷上.一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.在空间,可以确定一个平面的条件是 A .两条直线 B .一点和一条直线 C .三个点 D .一个三角形 2.直线10x y --=的倾斜角是A .6π B .4π C .3π D .2π 3. 若椭圆1162522=+y x 上的一点P 到椭圆一个焦点的距离为3,则P 到另一焦点的距离为 A .7B .5C .3D .24.在空间,下列结论正确的是A .平行直线的平行投影重合B .平行于同一直线的两个平面平行C .垂直于同一平面的两个平面平行D .垂直于同一平面的两条直线平行5.已知双曲线22116x y m-=的离心率为54, 则m =A .7B .6C .9D .86.已知(2,0)A -,(2,0)B ,动点(,)P x y 满足2PA PB x ⋅= ,则动点P 的轨迹为A .椭圆B .双曲线C .抛物线D .两条平行直线7.某四棱锥的三视图如图所示,该四棱锥的侧面积为A .8 B. C .10 D.8.设点0(,1)M x ,若在圆22:1O x y +=上存在点N ,使得45OMN ∠=,则0x 的取值范围是A .[1,1]-B .11[,]22-C.[ D.[]22-第Ⅱ卷(非选择题 共110分)注意事项:1.用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题纸上. 2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在题中横线上. 9.原点到直线4310x y +-=的距离为___________. 10.抛物线22y x =的准线方程是___________.11.已知(1,=a,(1=-b ,则⋅+=a b b ___________. 12.过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是____________. 13.大圆周长为4π的球的表面积为____________.14.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下 问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺,问:积及为米 几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个 圆锥的四分之一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺, 米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,则堆放的米约有___________斛(结果精确到个位).俯视图主视图左视图4三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为正方形,2PD DC ==,G ,F 分别是,AD PB 的中点.(Ⅰ)求证:CD PA ⊥; (Ⅱ)证明:GF ⊥平面PBC . .16.(本题满分13分)已知直线l 经过直线0243=-+y x 与直线022=++y x 的交点P ,并且垂直于直线012=--y x . (Ⅰ)求交点P 的坐标; (Ⅱ)求直线l 的方程.如图,正方体1111ABCD A BC D 的棱长为1,E 、F 分别是BB 1和CD 的中点. (Ⅰ)求AE 与A 1F 所成角的大小;(Ⅱ)求AE 与平面ABCD 所成角的正切值.18.(本小题共13分)已知直线l 经过点(2,1)和点(4,3). (Ⅰ)求直线l 的方程;(Ⅱ)若圆C 的圆心在直线l 上,并且与y 轴相切于(0,3)点,求圆C 的方程.如图,PD 垂直于梯形ABCD 所在的平面,90ADC BAD ︒∠=∠=.F 为PA中点,PD =,112AB AD CD ===. 四边形PDCE 为矩形,线段PC 交DE 于点N .(Ⅰ)求证:AC // 平面DEF ; (Ⅱ)求二面角A BC P --的大小;(Ⅲ)在线段EF 上是否存在一点Q ,使得BQ 与平面BCP 所成角的大小为6π? 若存在,求出Q 点所在的位置;若不存在,请说明理由.20.(本小题满分14分)已知圆:O 221x y +=的切线l 与椭圆:C 2234x y +=相交于A ,B 两点. (Ⅰ)求椭圆C 的离心率; (Ⅱ)求证:OA OB ⊥; (Ⅲ)求OAB ∆面积的最大值.高二数学理科参考答案及评分标准一、选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.二、填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,共 30 分.9.15; 10. 12x =-;11. 1;12. x-2y-1=0; 13. 16π; 14. 22. 三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本题满分13分)如图,在四棱锥P ABCD -中,PD ⊥底面ABCD ,底面ABCD 为正方形,2PD DC ==,G ,F 分别是,AD PB 的中点. (Ⅰ)求证:CD PA ⊥; (Ⅱ)证明:GF ⊥平面PBC ..解法一:(Ⅰ)证明:因为ABCD 是正方形, 所以 CD AD ⊥.又PD ⊥底面ABCD ,所以PD CD ⊥.又AD PD D = ,所以CD ⊥平面PAD .而PA ⊂平面PAD ,所以CD PA ⊥. -------------------------------------6分 (Ⅱ)取PC 的中点M ,连结,DM FM ,所以FM ∥BC ,12FM BC =, 因为GD ∥BC ,12GD BC =,所以四边形FMDG 为平行四边形, 所以GF ∥DM . 又易证⊥BC 平面PDC ,所以DM BC ⊥,又PD DC =,M 为PC 的中点, 所以DM PC ⊥.则GF BC ⊥且GF PC ⊥ . 又BC PC C ⋂=,所以GF ⊥平面PCB ---------------------------------------------13分解法二: (Ⅰ)证明:以D 为原点建立如图空间直角坐标系 则(2,0,0)(2,2,0)(0,2,0)(0,0,2)(1,1,1)A B C P F所以(2,0,2)PA =- ,(0,2,0)DC =.则0PA DC ⋅=,所以PA CD ⊥. --------------------------6分(Ⅱ)设(1,0,0)G 则(0,1,1)FG =-- ,(2,0,0)CB = ,(0,2,2)PC =-.又0,0,FG CB FG PC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩故GF ⊥平面PCB . ------------------------------------------------13分16.(本题满分13分)已知直线l 经过直线0243=-+y x 与直线022=++y x 的交点P ,并且垂直于直线012=--y x . (Ⅰ)求交点P 的坐标; (Ⅱ)求直线l 的方程. 解:(Ⅰ)由3420220x y x y +-=⎧⎨++=⎩,,得22x y =-⎧⎨=⎩,,所以P (2-,2). --------------------------------------------------5分(Ⅱ)因为直线l 与直线012=--y x 垂直,所以2-=l k ,所以直线l 的方程为022=++y x .---------------------------------------13分 17.(本小题满分13分)如图,正方体1111ABCD A BC D -的棱长为1,E 、F 分别是BB 1和CD 的中点. (Ⅰ)求AE 与A 1F 所成角的大小;(Ⅱ)求AE 与平面ABCD 所成角的正切值.(Ⅰ)如图,建立坐标系A-xyz,则A(0,0,0),E (1,0,21),A 1(0,0,1) F (21,1,0)AE =(1,0,21),F A 1=(21,1,-1)F A AE 1⋅=0 所以A 1⊥所以AE 与A 1F 所成角为90°-------------------------------------6分 (Ⅱ)解法1:∵1111ABCD A BC D -是正方体,∴BB 1⊥平面ABCD∴∠EAB 就是AE 与平面ABCD 所成角,又E 是BB 1中点,在直角三角形EBA 中,tan ∠EAB =21.-------------------------------------13分 解法2:设AE 与平面ABCD 所成角为α平面ABCD 的一个法向量为=(0,0,1) 则 sin α=cos<AE ,n51, 可得 tan α=21 ∴AE 与平面ABCD 所成角的正切等于21. ----------------------------------13分 18.(本小题共13分)已知直线l 经过点(2,1)和点(4,3). (Ⅰ)求直线l 的方程;(Ⅱ)若圆C 的圆心在直线l 上,并且与y 轴相切于(0,3)点,求圆C 的方程. 解:(Ⅰ)由已知,直线l 的斜率31142k -==-, 所以,直线l 的方程为10x y --=. --------------------6分(Ⅱ)因为圆C 的圆心在直线l 上,可设圆心坐标为(,1)a a -,因为圆C 与y 轴相切于(0,3)点,所以圆心在直线3y =上. 所以4a =.所以圆心坐标为(4,3),半径为4.所以,圆C 的方程为22(4)(3)16x y -+-=. ---------------------------13分19.(本小题满分14分)如图,PD 垂直于梯形ABCD 所在的平面,90ADC BAD ︒∠=∠=. F 为PA 中点,PD =,11.2AB AD CD === 四边形PDCE 为矩形,线段PC 交DE 于点N .(I) 求证:AC // 平面DEF ; (II) 求二面角A BC P --的大小;(III)在线段EF 上是否存在一点Q ,使得BQ 与 平面BCP 所成角的大小为6π? 若存在,求Q 点 所在的位置;若不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)连接,FN 在PAC ∆中,,F N 分别为,PA PC 中点,所以//,FN AC因为,,FN DEF AC DEF ⊂⊄平面平面所以//DEF AC 平面 ----------------------------------5分(Ⅱ)如图以D,,DA DC DP 轴,建立空间直角坐标系.D xyz -则(1,1,0),(0,2,0),(1,1,(1,1,0).P B C PB BC ==-所以设平面PBC 的法向量为(,,),m x y z = 则(,,)(1,1,0,(,,)(1,1,0)0m PB x y z m BC x y z ⎧⋅=⋅=⎪⎨⋅=⋅-=⎪⎩即0,0x y x y ⎧+-=⎪⎨-+=⎪⎩ 解得,x xz =⎧⎪⎨=⎪⎩ 令1x =,得 11,x y z ⎧=⎪=⎨⎪=⎩ 所以(1,1m =因为平(0,0,1),ABC n =面的法向量所以cos ,n m n m n m⋅==⋅由图可知二面角A BC P --为锐二面角,所以二面角A BC P --的大小为.4π-----------------------------10分 (Ⅲ) 设存在点Q 满足条件,且Q 点与E 点重合.由1(,0,22F E 设(01)FQ FE λλ=≤≤ ,整理得1(,22Q λλ-,1(,22BQ λλ+=-- 因为直线BQ 与平面BCP 所成角的大小为6π,所以1sin |cos ,|||62BQ m BQ m BQ m π⋅====⋅, 则21,01λλ=≤≤由知1λ=,即Q 点与E 点重合. -------------------14分 20.(本小题满分14分)已知圆:O 221x y +=的切线l 与椭圆:C 2234x y +=相交于A ,B 两点. (Ⅰ)求椭圆C 的离心率; (Ⅱ)求证:OA OB ⊥; (Ⅲ)求OAB ∆面积的最大值.解:(Ⅰ)由题意可知24a =,243b =,所以22283c a b =-=.所以c e a ==.所以椭圆C-----------------------------------5分 (Ⅱ)若切线l 的斜率不存在,则:1l x =±.在223144x y +=中令1x =得1y =±. 不妨设(1,1),(1,1)A B -,则110OA OB ⋅=-=.所以OA OB ⊥.同理,当:1l x =-时,也有OA OB ⊥. 若切线l 的斜率存在,设:l y kx m =+1=,即221k m +=.由2234y kx m x y =+⎧⎨+=⎩,得222(31)6340k x kmx m +++-=.显然0∆>. 设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则122631kmx x k +=-+,21223431m x x k -=+.所以2212121212()()()y y kx m kx m k x x km x x m =++=+++.所以1212OA OB x x y y ⋅=+ 221212(1)()k x x km x x m =++++22222346(1)3131m km k km m k k -=+-+++ 2222222(1)(34)6(31)31k m k m k m k +--++=+ 22244431m k k --=+ 2224(1)44031k k k +--==+. 所以OA OB ⊥.综上所述,总有OA OB ⊥成立. ----------------------------------------------10分 (Ⅲ)因为直线AB 与圆O 相切,则圆O 半径即为OAB ∆的高,当l 的斜率不存在时,由(Ⅱ)可知2AB =.则1OAB S ∆=.当l 的斜率存在时,由(Ⅱ)可知,AB ===223131k k ==++231k =+ 所以2242222242424(1)(91)4(9101)44(1)(31)961961k k k k k AB k k k k k ++++===++++++ 24222164164164419613396k k k k k=+⋅=+≤+=++++(当且仅当3k =±时,等号成立).所以3AB ≤.此时, max (S )3OAB ∆=.综上所述,当且仅当k =时,OAB ∆-------------------14分。
辽宁省五校协作体2015-2016学年高二上学期期末考试理科数学试题 Word版含答案
2015—2016学年度上学期期末考试高二年级数学(理)科试卷 命题学校:大连八中 命题人:吴 岐 校对人:韩 璐本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1) 已知数列{}a n 的前n 项和为S n ,S n =n 2+1,则a 5=( )(A) 7 (B) 9(C) 11(D) 12(2) 已知命题p :∀x ∈R ,x 2≥0,则 ( )(A) ¬p :∃x 0∈R ,x 02≤0 (B) ¬p :∃x 0∈R ,x 02>0 (C) ¬p :∃x 0∈R ,x 02<0(D) ¬p :∀x ∈R ,x 2≤0(3) 设a >b ,则下列不等式成立的是 ( )(A) a 2+b 2>ab(B)b -aab<0 (C) a 2>b 2(D) 2a <2b(4) 数列{}a n 、{}b n 满足b n =2a n (n ∈N *),则“数列{}a n 是等差数列”是“数列{}b n 是等比数 列”的( )(A) 充分但不必要条件 (B) 必要但不充分条件 (C) 充要条件(D) 既不充分也不必要条件(5) 在直角坐标平面内,满足方程()y 2+2||x ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 216-y 29=0的点(x , y )所构成的图形为( )(A) 抛物线及原点 (B) 双曲线及原点 (C) 抛物线、双曲线及原点(D) 两条相交直线(6) 设公差不为零的等差数列{}a n 的前n 项和为S n ,若a 4=2(a 2+a 3),则S 7S 4= ( )(A) 74(B) 145(C) 7(D) 14(7) 设正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为a ,则有 ( )(A) AB ―→²A 1C 1――→=(B) AC 1―→²BD 1―→=0 (C) AB ―→²AC 1―→=(D) BC ―→²DA 1―→=a 2a 22a 2(8) 若正实数x ,y 满足不等式2x +y <4,则x -y 的取值范围是 ( )(A)(B) (-4, 2)(C) (-2, 2](D) [-2, 2)(9) 已知点P 为抛物线C :y 2=4x 上一点,记点P 到此抛物线准线l 的距离为d 1,点P 到圆 (x +2)2+(y +4)2=4上点的距离为d 2,则d 1+d 2的最小值为 ( )(A) 6(B) 1(C) 5(D) 3 (10) 设各项均为正数的数列{}a n 的前n 项之积为T n ,T n =2n 2+n ,则a n +122n 的最小值为 ( )(A) 7 (B) 8(C) 4 3 (D) 2 3(11) 已知四面体ABCD 的顶点A 、B 、C 、D 在空间直角坐标系中的坐标分别为(1,0,0),(0,1,0), (0,0,1),⎝ ⎛-13,-13,⎭⎪⎫-13,O 为坐标原点,则在下列命题中,正确的是( )(A) OD ⊥平面ABC(B) 直线OB ∥平面ACD (C) 直线AD 与OB 所成的角是45°(D) 二面角D -OB -A 为45°(12) 设双曲线x 2a 2-y 2b2=1(b >a >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,点P 在双曲线的右支上,且||PF 1=3||PF 2,则此双曲线的离心率的取值范围为( )(A) (1,2) (B) (2,2](C) (1,2](D) [2,+∞)第Ⅱ卷 (非选择题 共90分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把答案填写在答题卡的横线上.(13) 已知双曲线x 2a 2-y 2b2=1(a >0, b >0)的渐近线方程为y =±x ,且经过点(2, 1),则该双曲线的方程为 .(14) 已知关于x 的不等式ax +b >0的解集为⎝⎛-∞ ,⎭⎪⎫-12,则关于x 的不等式bx 2-a >0的解集为 .(15) 已知集合A ={}(x , y )|||x +||y ≤4,B ={}(x , y )|||y -||x ≤0,设集合C =A ∩B ,则集合C所对应的平面区域的面积为 .C(16) 设f (x )是定义域为R 的增函数,∀x , y ∈R ,f (x +y )=f (x )+f (y )-1,若不等式f (x 2-x -3)<3的解集为{}x |-2<x <3,记a n =f (n )(n ∈N *),则数列{}a n 的前n 项和S n = .三、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤. (17) (本小题满分10分)已知条件p :∃m ∈使不等式a 2-5a +5≥m +2成立;条件q :x 2+ax +2=0有两个负数根,若p ∨q 为真,且p ∧q 为假,求实数a 的取值范围. (18) (本小题满分12分)如图,四棱锥P -ABCD 中,平面PCD ⊥平面ABCD ,△PCD 是等边三角形,四边形ABCD 是梯形,BC ∥AD ,BC ⊥CD ,AD=2BC =22.(Ⅰ)若AB ⊥PB ,求四棱锥P -ABCD 的体积; (Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求二面角P -AB -D 的大小.(19) (本小题满分12分)已知数列{}a n 的前n 项和S n 满足2S n =3a n -1,其中n ∈N *.(Ⅰ)求数列{}a n 的通项公式;(Ⅱ)设a n b n =3nn 2+n ,数列{}b n 的前n 项和为T n ,若T n <c 2-2c 对n ∈N *恒成立,求实数c 的取值范围.(20) (本小题满分12分)已知圆G :x 2+y 2-x -3y =0经过椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点F 及上顶点B ,过圆外一点(m , 0)(m >a )的倾斜角为3π4的直线l 交椭圆与C 、D 两点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)若右焦点F 在以线段CD 为直径的圆E 的内部,求m 的取值范围. (21) (本小题满分12分)已知数列{}a n +1是等比数列,a 3=3,a 6=31,数列{}b n 的前n 项和为S n ,b 1=1,且nS n +1-(n +1)S n =12n (n +1).(Ⅰ)求数列{}a n 、{}b n 的通项公式; (Ⅱ)设c n =b na n +1,数列{}c n 的前n 项和为T n ,若不等式T n ≥m -92n 对于n ∈N *恒成立,求实数m 的最大值. (22) (本小题满分12分)已知双曲线C :x 2-y 22=1的左、右两个顶点分别为A 、B .曲线M 是以A 、B 两点为短轴端点,离心率为22的椭圆.设点P 在第一象限且在曲线C 上,直线AP 与椭圆M 相交于另一点T . (Ⅰ)设点P 、T 的横坐标分别为x 1、x 2,证明:x 1x 2=1;(Ⅱ)设△TAB 与△POB (其中O 为坐标原点)的面积分别为S 1与S 2,且PA ―→²PB ―→≤9,求S 1²S 2的最大值.2015—2016学年度上学期期末考试高二年级数学(理)科试卷参考答案及评分标准一、选择题二、填空题 13.x 2-y 2=1 14.(-2, )2 15.16 16.S n =n (n +4)3三、解答题 17.解:∵p ∨q 为真,p ∧q 为假,∴p ,q 一真一假. 由题设知,对于条件p ∵m ∈,∴m +2∈∵不等式a 2-5a +5≥1成立, ∴a 2-5a +4≥0,解得a ≤1或a ≥4 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4分对于条件q∵x 2+ax +2=0有两个负数解, ∴⎩⎨⎧Δ=a 2-8≥0x 1+x 2=-a <0,∴a ≥22 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8分若p 真q 假,则a ≤1;若p 假q 真,则22≤a <4 ∴a 的取值范围是:a ≤1或22≤a <4 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10分 18.解:(Ⅰ)∵平面PCD ⊥平面ABCD , 平面PCD ∩平面ABCD =CD ,BC ⊥CD ,BC ⊂平面ABCD∴BC ⊥平面PCD , 又PC ⊂平面PCD ∴BC ⊥PC , 同理AD ⊥PD ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²2分设等边△PCD 的边长为x ,则Rt △PBC 中,||PB 2=||PC 2+||BC 2=x 2+(2)2=x 2+2Rt △PAD 中,||PA 2=||PD 2+||AD 2=x 2+(22)2=x 2+8直角梯形ABCD 中,||AB 2=||CD 2+(||AD -||BC ) 2=x 2+(2)2=x 2+2∵AB ⊥PB ,∴||PA 2=||AB 2+||PB 2∴x 2+8=(x2+2)+(x2+2) 解得x =2 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4分作PE ⊥CD ,垂足为E ,连接AE∵△PCD 是等边三角形,所以PE =3,且E 为CD 中点 由平面PCD ⊥平面ABCD ,同理可得PE ⊥平面ABCD ∴V P-ABCD=13²PE ²S ABCD =13²3²12(2+22)²2=6 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6分(Ⅱ)如图,以D 为原点,DA ―→的方向为x 轴的正方向建立空间直角坐标系D -xyz ,则A (22, 0, 0),B (2, 2, 0),P (0, 1, 3)设平面PAB 的一个法向量为n →=(x , y , z ),由⎩⎨⎧n →²PA ―→=0n →²AB ―→=0 得⎩⎨⎧n →²(22,-1,-3)=0n →²(-2, 2, 0)=0∴⎩⎪⎨⎪⎧22x -y -3z =0 -2x +2y =0 ∴⎩⎪⎨⎪⎧x =2y z =3y 令y =1,得n→=(2,1,3) ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8分又平面ABCD 的一个法向量p →=(0, 0, 1) ∴cos<n→,p→>=n →²p→||n →²||p→=36=22²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10分结合图形可知,二面角P -AB -D 的大小为π4²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12分 19.解:(Ⅰ)∵S n =32a n -12(n ∈N *) ①当n =1,S 1=32a 1-12,∴a 1=1当n ≥2,∵S n -1=32a n -1-12 ②①-②得a n =32a n -32a n -1,即a n =3a n -1(n ≥2) ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4分又∵a 1=1,∴a n +1a n=3对n ∈N *都成立,∴{}a n 是等比数列, ∴a n=3n -1(n∈N *) ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6分(Ⅱ)∵a n b n =3nn 2+n ,∴b n =3n 2+n ,∴T n =3⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1 ∴T n =3⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1=3-3n +1²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8分∵3n +1>,∴T n <3对n ∈N*都成立 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10分∴3≤c 2-2c ,∴c ≥3或c ≤-1∴实数c 的取值范围为(-∞,-1]∪²=x 1x 2-m (x 1+x 2)+m 2. ∵FC―→=(x 1-1,y 1),FD―→=(x 2-1,y 2) ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8分∴FC ―→²FD ―→=(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2=x 1x 2-(x 1+x 2)+1+y 1y 2=2x 1x 2-(m +1)(x 1+x 2)+1+m 2=7m 2-8m -177²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10分 ∵点F 在圆G 的内部,∴FC ―→²FD―→<0,即7m 2-8m -177<0, 解得4-3157<m <4+3157由Δ=64m 2-28(4m 2-12)>0,解得-7<m <7. 又m >2,∴2<m <4+3157.²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12分 21.解:(Ⅰ)由a 3=3,a 6=31,得a 3+1=4,a 6+1=32, ∴a n +1=2n -1,∴a n =2n -1-1 ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²2分由nS n +1-(n +1)S n =12n (n +1)得,S n +1n +1-S n n =12,故⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 是以S 11=1为首项,12为公差的等差数列,则S n n=1+12(n -1),∴S n =n (n +1)2,²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4分当n ≥2时,b n =S n -S n -1=n (n +1)2-n (n -1)2=n , ∵b 1=1满足该式,∴b n =n ²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6分(Ⅱ)由(Ⅰ)可知c n =b na n +1=n 2n -1,∴不等式T n ≥m -92n , 即为1+22+322+…+n 2n -1≥m -92n ,令R n =1+22+322+…+n 2n -1,则12R n =12+222+323+…+n2n ,两式相减得⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12R n =1+12+122+123+…+12n -1-n 2n =2-n +22n ,∴R n =4-n +22n -1²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8分由R n ≥m -92n 恒成立,即4-2n -52n ≥m 恒成立,又⎝ ⎛⎭⎪⎫4-2n -32n +1-⎝ ⎛⎭⎪⎫4-2n -52n =2n -72n +1, 故当n <3时,⎩⎨⎧⎭⎬⎫4-2n -52n 单调递减;当n =3时,4-2³3-523=318; 当n ≥4时,⎩⎨⎧⎭⎬⎫4-2n -52n 单调递增;当n =4时,4-2³4-524=6116; 则4-2n -52n 的最小值为6116,∴实数m 的最大值是6116²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12分 22.解:(Ⅰ)依题意可得A (-1, 0),B (1, 0).设椭圆M 的方程为x 2+y 2b2=1(b >1),因为椭圆M 的离心率为22,所以b 2-1b =22,即b 2=2.所以椭圆M 的方程为x2+y 22=1.²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²2分证法一:设点P (x 1, y 1),T (x 2, y 2)(x i >0,y i >0,i =1, 2),直线AP 的斜率为k (k >0), 则直线AP 的方程为y =k (x +1),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x +1)x 2+y 22=1整理,得(2+k 2)x 2+2k 2x+k 2-2=0,²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4分解得x =-1或x =2-k 22+k 2.所以x 2=2-k 22+k 2.同理可得,x 1=2+k22-k2.∴x 2=1x 1.²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6分证法二:设点P (x 1, y 1),T (x 2, y 2)(x i >0,y i >0,i =1, 2), 则k AP =y 1x 1+1,k AT =y 2x 2+1.∵k AP =k AT , ∴y 1x 1+1=y 2x 2+1,即y 12(x 1+1)2=y 22(x 2+1)2.因为点P 和点T 分别在双曲线和椭圆上,所以x 12-y 122=1,x 22+y 222=1.即y 12=2(x 12-1),y 22=2(1-x 22).所以2(x 12-1)(x 1+1)2=2(1-x 22)(x 2+1)2,即x 1-1x 1+1=1-x 2x 2+1.∴x 2=1x 1.²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²6分- 11 - (Ⅱ)解:设点P (x 1, y 1),T (x 2, y 2)(x i >0,y i >0,i =1, 2),则PA ―→=(-1-x 1,-y 1),PB ―→=(1-x 1,-y 1). 因为PA ―→²PB ―→≤9,∴(-1-x 1)(1-x 1)+y 12≤9,即x 12+y 12≤10. 因为点P 在双曲线上,则x 12-y 122=1, 所以x 12+2x 12-2≤10,即x 12≤4.因为点P 是双曲线在第一象限内的一点,∴1<x 1≤2.²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²8分因为S 1=12||AB ||y 2=||y 2,S 2=12||OB ||y 1=12||y 1, ∴S 12²S 22=y 22²14y 12=(2-2x 22)(x 12-1)2=(1-x 22)(x 12-1). 由(Ⅰ)知,x 2=1x 1.设t =x 12,则1<t ≤4,S 12²S 22=t +1t-2. 因为f (t )=t +1t在区间(1, 4]上单调递增,f (t )max =f (4). 所以S 12²S 22=t +1t -2≤94即当x 1=2时,(S 1²S 2)max =32²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12分。
四川省绵阳市2016-2017学年高二上学期期末数学试卷(理科)Word版含解析
2016-2017学年四川省绵阳市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)1.直线x+y+1=0的倾斜角为()A.150°B.120°C.60°D.30°2.高二年级有男生560人,女生420人,为了解学生职业规划,现用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个容量为280人的样本,则此样本中男生人数为()A.120 B.160 C.280 D.4003.如果直线l1:x+ax+1=0和直线l2:ax+y+1=0垂直,则实数a的值为()A.±1 B.1 C.﹣1 D.04.已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=x0,则x0=()A.1 B.2 C.4 D.85.天气预报显示,在今后的三天中,每一天下雨的概率为40%,现用随机模拟的方法估计这三天中恰有两天下雨的概率:先利用计算器产生0﹣9之间整数值的随机数,并制定用1,2,3,4,5表示下雨,用5,6,7,8,9,0表示不下雨,再以每3个随机数作为一组,代表三天的天气情况,产生了如下20组随机数907 966 191 925 271 932 812 458 569 683431 257 393 027 556 488 730 113 537 989则这三天中恰有两天下雨的概率近似为()A.B.C.D.6.甲乙两个竞赛队都参加了6场比赛,比赛得分情况的经营如图如图(单位:分)),其中乙队的一个得分数字被污损,那么估计乙队的平均得分大于甲队的平均得分的概率为()A .B .C .D .7.已知两个丁圆O 1和O 2,它们的半径分别是2和4,且|O 1O 2|=8,若动圆M 与圆O 1内切,又与O 2外切,则动圆圆心M 的轨迹方程是( ) A .圆 B .椭圆C .双曲线一支D .抛物线8.执行如图的程序框图.输出的x 的值是( )A .2B .14C .11D .89.某中学兴趣小组为调查该校学生对学校食堂的某种食品喜爱与否是否与性别有关,随机询问了100名性别不同的学生,得到如下的2×2列联表:根据以上数据,该数学兴趣小组有多大把握认为“喜爱该食品与性别有关”?()A.99%以上B.97.5%以上C.95%以上D.85%以上10.已知圆C1:x2+y2=4和圆2:(x﹣a)2+y2=4,其中a是在区间(0,6)上任意取得一个实数,那么圆C1和圆C2相交且公共弦长小于2的概率为()A.B.C.D.11.若关于x的方程=mx+m﹣1有两个不同的实数根,则实数m的取值范围是()A.(0,)B.[,)C.(,)D.[,)12.已知F1,F2为双曲线C:﹣=1(a>0)的左右焦点,点A在双曲线的右支上,点P(7,2)是平面内一定点,若对任意实数m,直线4x+3y+m=0与双曲线C至多有一个公共点,则|AP|+|AF2|的最小值为()A.2﹣6 B.10﹣3C.8﹣D.2﹣2二、填空题(共4小题,每小题3分,满分12分)13.空间直角坐标系中,设A(﹣1,2,﹣3),B(﹣1,0,2),点M和点A 关于y轴对称,则|BM|=.14.如图算法最后输出的结果是.15.已知F1,F2分别是椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右焦点,若椭圆外存在一点P,满足•=0,则椭圆C的离心率e的取值范围是.16.设点M(3,t),若在圆O:x2+y2=6上存在两点A,B,使得∠AMB=90°,则t 的取值范围是 .三、解答题(共4小题,满分40分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)某模具长新接一批新模型制作的订单,为给订购方回复出货时间,需确定制作该批模型所花费的时间,为此进行了5次试验,收集数据如下:(1)请根据以上数据,求关于x 的线性回归方程=x +;(2)若要制作60个这样的模型,请根据(1)中所求的回归方程预测所花费的时间.(注:回归方程=x +中斜率和截距最小二乘估计公式分别为=, =﹣,参考数据: x i y i =12050, x =5500)18.(10分)某学习小组20名学生一次数学考试成绩(单位:分)频率直方图如图所示,已知前三个矩形框垂直于横轴的高度成等差数列. (1)求频率分布直方图中a 的值;(2)分别求出成绩落在[50,60)与[80,90)中的学生人数;(3)从成绩在[50,60)与[80,90)中的学生中人选2人,求此2人的成绩相差20分以上的概率.19.(10分)已知圆M 的圆心在直线x +y=0上,半径为1,直线l :6x ﹣8y ﹣9=0被圆M 截得的弦长为,且圆心M 在直线l 的右下方.(1)求圆M的标准方程;(2)直线mx+y﹣m+1=0与圆M交于A,B两点,动点P满足|PO|=|PM|(O 为坐标原点),试求△PAB面积的最大值,并求出此时P点的坐标.20.(10分)已知椭圆中心在原点,焦点在x轴上,离心率e=,顺次连接椭圆四个顶点所得四边形的面积为2.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知直线l与椭圆相交于M,N两点,O为原点,若点O在以MN为直径的圆上,试求点O到直线l的距离.2016-2017学年四川省绵阳市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题(共12小题,每小题4分,满分48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)1.直线x+y+1=0的倾斜角为()A.150°B.120°C.60°D.30°【考点】直线的一般式方程.【分析】直接利用倾斜角的正切值等于斜率求解.【解答】解:设直线的倾斜角为α(0°<α<180°),则tanα=.所以α=150°.故选A.【点评】本题考查了直线的一般式方程,考查了斜率和倾斜角的关系,是基础题.2.高二年级有男生560人,女生420人,为了解学生职业规划,现用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个容量为280人的样本,则此样本中男生人数为()A.120 B.160 C.280 D.400【考点】分层抽样方法.【分析】先根据男生和女生的人数做出年纪大总人数,用要抽取得人数除以总人数得到每个个体被抽到的概率,用男生人数乘以概率,得到结果.【解答】解:∵有男生560人,女生420人,∴年级共有560+420=980,∵用分层抽样的方法从该年级全体学生中抽取一个容量为280的样本,∴每个个体被抽到的概率是=,∴要从男生中抽取560×=160,故选:B.【点评】本题考查分层抽样方法,本题解题的关键是在抽样过程中每个个体被抽到的概率相等,这是解题的依据,本题是一个基础题.3.如果直线l1:x+ax+1=0和直线l2:ax+y+1=0垂直,则实数a的值为()A.±1 B.1 C.﹣1 D.0【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系.【分析】利用两条直线相互垂直的充要条件即可得出.【解答】解:∵l1⊥l2,则a+a=0解得a=0.故选D.【点评】本题考查了两条直线相互垂直的充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,|AF|=x0,则x0=()A.1 B.2 C.4 D.8【考点】抛物线的简单性质.【分析】求出抛物线的准线方程,由抛物线的定义,解方程,即可得到所求值.【解答】解:抛物线方程为y2=2x,准线方程为x=﹣,由抛物线的定义,可得|AF|=x0+=x0,解得,x0=1.故选A.【点评】本题考查抛物线的方程和性质,考查抛物线的定义及运用,考查运算能力,属于基础题.5.天气预报显示,在今后的三天中,每一天下雨的概率为40%,现用随机模拟的方法估计这三天中恰有两天下雨的概率:先利用计算器产生0﹣9之间整数值的随机数,并制定用1,2,3,4,5表示下雨,用5,6,7,8,9,0表示不下雨,再以每3个随机数作为一组,代表三天的天气情况,产生了如下20组随机数907 966 191 925 271 932 812 458 569 683431 257 393 027 556 488 730 113 537 989则这三天中恰有两天下雨的概率近似为()A.B.C.D.【考点】模拟方法估计概率.【分析】由题意知模拟三天中恰有两天下雨的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示三天中恰有两天下雨的有可以通过列举得到共5组随机数,根据概率公式,得到结果.【解答】解:由题意知模拟三天中恰有两天下雨的结果,经随机模拟产生了如下20组随机数,在20组随机数中表示三天中恰有两天下雨的有:191、271、932、812、393,共5组随机数,所求概率为=,故选B.【点评】本题考查模拟方法估计概率,解题主要依据是等可能事件的概率,注意列举法在本题的应用.6.甲乙两个竞赛队都参加了6场比赛,比赛得分情况的经营如图如图(单位:分)),其中乙队的一个得分数字被污损,那么估计乙队的平均得分大于甲队的平均得分的概率为()A.B.C.D.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;茎叶图.【分析】设乙队的一个得分数字被污损的数学为x,求出甲队平均分为45.乙队平均分为,由x的可能取值的个数是10个,满足>45的x的个数有4个,由此能估计乙队的平均得分大于甲队的平均得分的概率.【解答】解:设乙队的一个得分数字被污损的数学为x,甲队平均分为:=(38+41+44+46+49+52)=45.乙队平均分为:=(31+47+40+x+42+51+54)=,∵x的可能取值的个数是10个,满足>45的x的个数有4个,∴估计乙队的平均得分大于甲队的平均得分的概率p=.故选:C.【点评】本题考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意茎叶图及等可能事件概率计算公式的合理运用.7.已知两个丁圆O1和O2,它们的半径分别是2和4,且|O1O2|=8,若动圆M 与圆O1内切,又与O2外切,则动圆圆心M的轨迹方程是()A.圆B.椭圆C.双曲线一支D.抛物线【考点】双曲线的定义.【分析】由两个圆相内切和外切的条件,写出动圆圆心满足的关系式,由双曲线的定义确定其轨迹即可.【解答】解:设动圆圆心为M,半径为R,由题意|MO1|=R﹣2,|MO2|=R+4,所以|MO2|﹣|MO1|=6(常数)且6<8=|O1O2|故M点的轨迹为以,O1O2为焦点的双曲线的一支.故选C.【点评】本题考查定义法求轨迹方程、两圆相切的条件等知识,考查利用所学知识解决问题的能力.8.执行如图的程序框图.输出的x的值是()A.2 B.14 C.11 D.8【考点】程序框图.【分析】根据已知中的程序框图可得,该程序的功能是计算并输出变量x的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当x=2,y=1时,满足进行循环的条件,x=5,y=2,n=2,当x=5,y=2时,满足进行循环的条件,x=8,y=4,n=3,当x=8,y=4时,满足进行循环的条件,x=11,y=9,n=4,当x=11,y=9时,满足进行循环的条件,x=14,y=23,n=5,当x=14,y=23时,不满足进行循环的条件,故输出的x值为14,故选:B【点评】本题考查的知识点是程序框图,当程序的运行次数不多或有规律时,可采用模拟运行的办法解答.9.某中学兴趣小组为调查该校学生对学校食堂的某种食品喜爱与否是否与性别有关,随机询问了100名性别不同的学生,得到如下的2×2列联表:=根据以上数据,该数学兴趣小组有多大把握认为“喜爱该食品与性别有关”?()A.99%以上B.97.5%以上C.95%以上D.85%以上【考点】独立性检验的应用.【分析】利用公式求得K2,与临界值比较,即可得到结论.【解答】解:K2==4>3.841,∴该数学兴趣小组有95%以上把握认为“喜爱该食品与性别有关”.故选C.【点评】本题考查独立性检验知识,考查学生的计算能力,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.10.已知圆C1:x2+y2=4和圆2:(x﹣a)2+y2=4,其中a是在区间(0,6)上任意取得一个实数,那么圆C1和圆C2相交且公共弦长小于2的概率为()A.B.C.D.【考点】几何概型.【分析】求出满足条件的a的范围,根据区间长度之比求出满足条件的概率即可.【解答】解:a=2时,C1:x2+y2=4,C2:(x﹣2)2+y2=4,那么圆C1和圆C2相交且公共弦长是2,故满足条件的a的范围是:2<a<4,区间长度是2,故在区间(0,6)上任意取得一个实数,a在(2,4)的概率是p==,故选:D.【点评】本题考查了几何概型问题,考查圆和圆的位置关系,是一道中档题.11.若关于x的方程=mx+m﹣1有两个不同的实数根,则实数m的取值范围是()A.(0,)B.[,)C.(,)D.[,)【考点】根的存在性及根的个数判断.【分析】构造函数g(x)=mx+m﹣1,f(x)=,在同一坐标系中作出二函数的图象,数形结合即可求得实数m的取值范围.【解答】解:令g(x)=mx+m﹣1,f(x)=,∵方程mx+3m=有两个不同的实数解,∴g(x)=mx+m﹣1与f(x)=有两个不同的交点,在同一坐标系中作图如下:∵g(x)=mx+m﹣1为过定点(﹣1,﹣1)的直线,当直线g(x)=mx+m﹣1经过(1,0),即m=时,显然g(x)=mx+m﹣1与f(x)=有两个不同的交点;当直线g(x)=mx+m﹣1与曲线f(x)=相切时,,解得m=或m=0(舍),∴m∈[,),故选:B【点评】本题考查根的存在性及根的个数判断,考查等价转化思想与数形结合思想的综合应用,属于中档题12.已知F1,F2为双曲线C:﹣=1(a>0)的左右焦点,点A在双曲线的右支上,点P(7,2)是平面内一定点,若对任意实数m,直线4x+3y+m=0与双曲线C至多有一个公共点,则|AP|+|AF2|的最小值为()A.2﹣6 B.10﹣3C.8﹣D.2﹣2【考点】双曲线的简单性质.【分析】利用对任意实数m,直线4x+3y+m=0与双曲线C至多有一个公共点,得出直线4x+3y+m=0与双曲线的渐近线方程为y=±x,重合或平行,求出a,再利用双曲线的定义进行转化,即可得出结论.【解答】解:∵双曲线C:﹣=1(a>0),∴双曲线的渐近线方程为y=±x,∵对任意实数m,直线4x+3y+m=0与双曲线C至多有一个公共点,∴直线4x+3y+m=0与双曲线的渐近线方程为y=±x,重合或平行,∴a=3,∴c=5,∴F1为(﹣5,0),∵P(7,2),∴|PF1|==2,∴|AP|+|AF2|=|AP|+|AF1|﹣6≥|PF1|﹣6=2﹣6∴|AP|+|AF2|的最小值为2﹣6,故选A.【点评】本题考查双曲线的方程与性质,考查双曲线定义的运用,考查学生的计算能力,正确转化是关键.二、填空题(共4小题,每小题3分,满分12分)13.空间直角坐标系中,设A(﹣1,2,﹣3),B(﹣1,0,2),点M和点A 关于y轴对称,则|BM|=3.【考点】空间中的点的坐标.【分析】先求出点M(1,2,3),由此利用两点间距离公式能求出|BM|的值.【解答】解:∵空间直角坐标系中,设A(﹣1,2,﹣3),B(﹣1,0,2),点M和点A关于y轴对称,∴M(1,2,3),|BM|==3.故答案为:3.【点评】本题考查空间中两点间距离的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意两点间距离公式的合理运用.14.如图算法最后输出的结果是67.【考点】程序框图.【分析】根据已知中的程序语句可得,该程序的功能是计算并输出变量S的值,模拟程序的运行过程,可得答案.【解答】解:当i=7时,满足进行循环的条件,S=5,i=5,当i=5时,满足进行循环的条件,S=23,i=3,当i=3时,满足进行循环的条件,S=67,i=1,当i=1时,不满足进行循环的条件,故输出的S值为67,故答案为:67【点评】本题考查的知识点是程序语句,当程序的运行次数不多或有规律时,可采用模拟运行的办法解答.15.已知F1,F2分别是椭圆C: +=1(a>b>0)的左、右焦点,若椭圆外存在一点P,满足•=0,则椭圆C的离心率e的取值范围是[,1).【考点】椭圆的简单性质.【分析】由题意可知:△PF1F2是以P为直角顶点的直角三角形,则丨丨2+丨丨2=丨丨2,由(丨丨+丨丨)2≤2(丨丨2+丨丨2)=2丨丨2=8c2,e==≥=,由0<e<1,即可求得椭圆C的离心率e的取值范围.【解答】解:椭圆上存在点使•=0,∴⊥,∴△PF1F2是以P为直角顶点的直角三角形,∵丨丨+丨丨=2a,丨丨=2c,椭圆的离心率e==,由(丨丨+丨丨)2≤2(丨丨2+丨丨2)=2丨丨2=8c2,∴e==≥=,由0<e<1∴该椭圆的离心率的取值范围是[,1),故答案为[,1).【点评】本题考查椭圆的标准的标准方程及简单几何性质,考查基本不等式的应用,属于中档题.16.设点M(3,t),若在圆O:x2+y2=6上存在两点A,B,使得∠AMB=90°,则t的取值范围是﹣≤t≤.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】由题意MA,MB是圆的切线时,|OM|=2,则9+t2≤12,即可求出t 的取值范围.【解答】解:由题意MA,MB是圆的切线时,|OM|=2,∴9+t2≤12,∴﹣≤t≤,故答案为﹣≤t≤.【点评】本题考查直线与圆的位置关系,考查两点间距离公式的运用,属于中档题.三、解答题(共4小题,满分40分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2016秋•绵阳期末)某模具长新接一批新模型制作的订单,为给订购方回复出货时间,需确定制作该批模型所花费的时间,为此进行了5次试验,收集数据如下:(1)请根据以上数据,求关于x的线性回归方程=x+;(2)若要制作60个这样的模型,请根据(1)中所求的回归方程预测所花费的时间.(注:回归方程=x+中斜率和截距最小二乘估计公式分别为=,=﹣,参考数据:x i y i=12050,x=5500)【考点】线性回归方程.【分析】(1)求出回归系数,可得关于x的线性回归方程=x+;(2)当x=60时,=0.65×60+56.5=95.5分钟,即可得出结论.【解答】解:(1)由数据得,=(10+20+30+40+50)=30,=(64+69+75+82+90)=76,∴回归直线过样本中心点(30,76),∵x i y i=12050,x=5500,∴=0.65,=56.5,∴y关于x的线性回归方程为=0.65x+56.5.…(8分)(2)当x=60时,=0.65×60+56.5=95.5分钟因此可以预测制作60个这种模型需要花费95.5分钟…(10分)【点评】本题考查线性相关及回归方程的应用,解题的关键是得到样本中心点,为基础题.18.(10分)(2016秋•绵阳期末)某学习小组20名学生一次数学考试成绩(单位:分)频率直方图如图所示,已知前三个矩形框垂直于横轴的高度成等差数列.(1)求频率分布直方图中a的值;(2)分别求出成绩落在[50,60)与[80,90)中的学生人数;(3)从成绩在[50,60)与[80,90)中的学生中人选2人,求此2人的成绩相差20分以上的概率.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;频率分布直方图.【分析】(1)由已知前三个长方形的高成等差数列知,第三个长方形的高为8a,再由频率分布直方图能求出a.(2)由频率分布直方图,能求出成绩落在[50,60)与[80,90)中的学生人数.(3)记成绩落在中的2人为A1,A2,成绩落在中的3人为B1,B2,B3,利用列举法能求出这2人的成绩相差20分以上的概率.【解答】解:(1)由已知前三个长方形的高成等差数列知,第三个长方形的高为8a,于是由频率分布直方图得(2a+5a+8a+3a+2a)×10=1,解得a═0.005.…(2分)(2)由频率分布直方图,知:成绩落在[50,60)中的学生人数为2×0.005×10×20=2,成绩落在[80,90)中的学生人数为3×0.005×10×20=3.…(3)记成绩落在中的2人为A1,A2,成绩落在中的3人为B1,B2,B3,则从成绩在与中任选2人的基本事件共有10个:(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(B1,B2),(B1,B3),(B2,B3),…(7分)其中2人的成绩相差20分以上的基本事件有6个:(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),故这2人的成绩相差20分以上的概率P=.…(10分)【点评】本题考查等差数列、频率分布直方图的应用,考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.19.(10分)(2016秋•绵阳期末)已知圆M的圆心在直线x+y=0上,半径为1,直线l:6x﹣8y﹣9=0被圆M截得的弦长为,且圆心M在直线l的右下方.(1)求圆M的标准方程;(2)直线mx+y﹣m+1=0与圆M交于A,B两点,动点P满足|PO|=|PM|(O 为坐标原点),试求△PAB面积的最大值,并求出此时P点的坐标.【考点】直线与圆的位置关系.【分析】(1)利用直线l:6x﹣8y﹣9=0被圆M截得的弦长为,且圆心M在直线l的右下方,求出圆心坐标,即可求圆M的标准方程;(2)要使△PAB的面积最大,点P到直线AB的距离d最大,利用P点在以(2,﹣2)为圆心,2为半径的圆上,即可得出结论.【解答】解:(1)由已知可设圆心M(a,﹣a),圆心到直线l的距离为d,则d==,…(1分)于是,整理得|14a﹣9|=5,解得a=1,或a=.…∵圆心M在直线l的右下方,∴圆心M是(1,﹣1),∴圆M的标准方程为(x﹣1)2+(y+1)2=1.…(2)直线mx+y﹣m+1=0可变形为m(x﹣1)+y+1=0,即过定点(1,﹣1),∴动直线mx+y﹣m+1=0恰好过圆M的圆心,∴|AB|=2.…设P(x,y),则由|PO|=|PM|,可得x2+y2=2[(x﹣1)2+(y+1)2],整理得(x﹣2)2+(y+2)2=4,即P点在以(2,﹣2)为圆心,2为半径的圆上,…(7分)设此圆圆心为N,则N(2,﹣2).∴要使△PAB的面积最大,点P到直线AB的距离d最大,d max=|PM|=+2=+2,∴△PAB面积的最大值为=.…(8分)∵MN的方程为y=﹣x,…(9分)代入方程(x﹣2)2+(y+2)2=4中,可解得x=4,或0 (舍去),∴此时P(4,﹣4).…(10分)【点评】本题考查圆的方程,考查直线与圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.20.(10分)(2016秋•绵阳期末)已知椭圆中心在原点,焦点在x轴上,离心率e=,顺次连接椭圆四个顶点所得四边形的面积为2.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知直线l与椭圆相交于M,N两点,O为原点,若点O在以MN为直径的圆上,试求点O到直线l的距离.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)由题意可知:e==,得a=c,2ab=2,a2﹣c2=b2,即可求得a和b的值,求得椭圆的标准方程;(2)当直线l 的斜率不存在时,点O 在以MN 为直径的圆上,OM ⊥ON .求得M 和N 的坐标,即可求得原点O 到直线l 的距离为,当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y=kx +m ,代入椭圆方程,由韦达定理求得x 1x 2=,y 1y 2=,由•=0,则x 1x 2+y 1y 2═0,求得m 2=,原点O 到直线l 的距离为d ,则d===.【解答】解:(1)设椭圆方程为(a >b >0),焦距为2c .由e==,得a=c ,①∵椭圆顶点连线四边形面积为2,即2ab=2,②又∵a 2﹣c 2=b 2,③联立①②③解得c=1,a=,b=1.故椭圆的方程为:; …(2)当直线l 的斜率不存在时,点O 在以MN 为直径的圆上, ∴OM ⊥ON .根据椭圆的对称性,可知直线OM 、ON 的方程分别为y=x ,y=﹣x ,可求得M (,),N (,﹣)或M (﹣,﹣),N (﹣,),此时,原点O 到直线l 的距离为.…(6分)当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y=kx +m ,点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),由,整理得(2k 2+1)x 2+4kmx +2m 2﹣2=0,∴x 1+x 2=﹣,x 1x 2=,…(8分)∴y 1y 2=(kx 1+m )(kx 2+m )=k 2x 1x 2+km (x 1+x 2)+m 2=k 2•﹣km (﹣)+m2=.∵OM⊥ON,∴•=0,即x1x2+y1y2═+==0,即3m2﹣2k2﹣2=0,变形得m2=.设原点O到直线l的距离为d,则d====.综上,原点O到直线l的距离为定值.…(10分)【点评】本题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理,向量数量积的坐标运算,点到直线距离公式的综合应用,考查计算能力,属于中档题.。
山东省烟台市2016-2017学年高二上学期期末数学试卷(理科)Word版含解析
2016-2017学年山东省烟台市高二(上)期末数学试卷(理科)一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.命题“∀x∈R,都有x2≥0”的否定为()A.不存在x0∈R,使得B.∀x∈R,都有x2<0C.∃x0∈R,使得D.∃x0∈R,使得2.给出命题:若方程mx2+ny2=1(m,n∈R)表示椭圆,则mn>0.在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是()A.3 B.2 C.1 D.03.命题p:若a>b,则ac2>bc2;命题q:∃x0>0,使得x0﹣1+lnx0=0,则下列命题为真命题的是()A.p∧q B.(¬p)∧q C.p∨(¬q)D.(¬p)∧(¬q)4.已知=(2,﹣1,2),=(﹣1,3,﹣3),=(13,6,λ),若向量,,共面,则λ=()A.2 B.3 C.4 D.65.平面内有两定点A,B及动点P,设命题甲:“|PA|与|PB|之差的绝对值是定值”,命题乙:“点P的轨迹是以A,B为焦点的双曲线”,那么命题甲是命题乙的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件6.已知F是抛物线y2=2x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=11,则线段AB的中点到y轴的距离为()A.3 B.4 C.5 D.77.已知命题p:|x﹣a|<4,命题q:(x﹣2)(3﹣x)>0.若¬p是¬q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是()A.[﹣1,6]B.(﹣∞,﹣1)C.(6,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(6,+∞)8.已知空间向量=(1,n,2),=(﹣2,1,2),若2﹣与垂直,则||等于()A.B.C.D.9.与x轴相切且和半圆x2+y2=4(0≤y≤2)内切的动圆圆心的轨迹方程是()A.x2=﹣4(y﹣1)(0<y≤1)B.x2=4(y﹣1)(0<y≤1)C.x2=4(y+1)(0<y≤1)D.x2=﹣2(y﹣1)(0<y≤1)10.在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱垂直底面,AB=4,AA1=6.若E,F分别是棱BB1,CC1上的点,且,则异面直线A1E与AF 所成角的余弦值为()A.B.C.D.11.设点A,B的坐标分别为(4,0),(﹣4,0),直线AP,BP相交于点P,且它们的斜率之积为实数m,关于点P的轨迹下列说法正确的是()A.当m<﹣1时,轨迹为焦点在x轴上的椭圆(除与x轴的两个交点)B.当﹣1<m<0时,轨迹为焦点在y轴上的椭圆(除与y轴的两个交点)C.当m>0时,轨迹为焦点在x轴上的双曲线(除与x轴的两个交点)D.当0<m<1时,轨迹为焦点在y轴上的双曲线(除与y轴的两个交点)12.已知点F1、F2分别是双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左右焦点,过F1的直线l与双曲线C的左、右两支分别交于A、B两点,若|AB|:|BF2|:|AF2|=3:4:5,则双曲线的离心率为()A.2 B.4 C. D.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.抛物线y=x2的焦点坐标是.14.已知在空间四边形OABC中,,点M在OA上,且OM=3MA,N为BC中点,用表示,则等于.15.过椭圆右焦点的直线交M于A,B两点,P为AB的中点,且OP的斜率为,则椭圆M的方程为.16.下列四个命题:①“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b全不为0”,则a2+b2≠0”;②已知曲线C的方程是kx2+(4﹣k)y2=1(k∈R),曲线C是椭圆的充要条件是0<k<4;③“”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m﹣2)x+(m+2)y﹣3=0相互垂直”的充分不必要条件;④已知双曲线的一条渐近线经过点(1,2),则该双曲线的离心率的值为.上述命题中真命题的序号为.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知实数c>0,设命题p:函数y=(2c﹣1)x在R上单调递减;命题q:不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R,如果p∨q为真,p∧q为假,求c的取值范围.18.已知抛物线y2=4x截直线y=2x+m所得弦长.(1)求m的值;(2)设P是x轴上的点,且△ABP的面积为,求点P的坐标.19.如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,侧棱PA⊥底面ABCD,PA=AD=1,E、F分别为PD、AC的中点.(Ⅰ)求证:EF∥平面PAB;(Ⅱ)求直线EF与平面ABE所成角的大小.20.已知抛物线的焦点F也是椭圆的一个焦点,C1与C2的公共弦的长为.(1)求椭圆C2的方程;(2)经过点(﹣1,0)作斜率为k的直线l与曲线C2交于A,B两点,O是坐标原点,是否存在实数k,使O在以AB为直径的圆外?若存在,求k的取值范围;若不存在,请说明理由.21.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,PA=AB=AD=2,四边形ABCD 满足AB⊥AD,BC∥AD且BC=4,点M为PC中点.(1)求证:DM⊥平面PBC;(2)若点E为BC边上的动点,且,是否存在实数λ,使得二面角P﹣DE ﹣B的余弦值为?若存在,求出实数λ的值;若不存在,请说明理由.22.设椭圆E1的长半轴长为a1、短半轴长为b1,椭圆E2的长半轴长为a2、短半轴长为b2,若=,则我们称椭圆E1与椭圆E2是相似椭圆.已知椭圆E:+y2=1,其左顶点为A、右顶点为B.(1)设椭圆E 与椭圆F :+=1是“相似椭圆”,求常数s 的值; (2)设椭圆G : +y 2=λ(0<λ<1),过A 作斜率为k 1的直线l 1与椭圆G 仅有一个公共点,过椭圆E 的上顶点为D 作斜率为k 2的直线l 2与椭圆G 仅有一个公共点,当λ为何值时|k 1|+|k 2|取得最小值,并求其最小值;(3)已知椭圆E 与椭圆H : +=1(t >2)是相似椭圆.椭圆H 上异于A 、B 的任意一点C (x 0,y 0),求证:△ABC 的垂心M 在椭圆E 上.2016-2017学年山东省烟台市高二(上)期末数学试卷(理科)参考答案与试题解析一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.命题“∀x∈R,都有x2≥0”的否定为()A.不存在x0∈R,使得B.∀x∈R,都有x2<0C.∃x0∈R,使得D.∃x0∈R,使得【考点】命题的否定.【分析】直接由特称命题与全称命题的否定关系得答案.【解答】解:命题“∀x∈R,都有x2≥0”为全程命题,其否定为特称命题“∃x0∈R,使得”.故选:D.2.给出命题:若方程mx2+ny2=1(m,n∈R)表示椭圆,则mn>0.在它的逆命题、否命题、逆否命题三个命题中,真命题的个数是()A.3 B.2 C.1 D.0【考点】四种命题.【分析】根据椭圆的定义判断原命题的真假,从而求出逆否命题的真假,求出逆命题的真假,从而判断出否命题的真假即可.【解答】解:若方程mx2+ny2=1(m,n∈R)表示椭圆,则m>0,n>0,故mn >0,故原命题是真命题,逆否命题是真命题,若mn>0,则方程mx2+ny2=1(m,n∈R)表示椭圆,是假命题,故否命题是假命题,故选:B.3.命题p:若a>b,则ac2>bc2;命题q:∃x0>0,使得x0﹣1+lnx0=0,则下列命题为真命题的是()A.p∧q B.(¬p)∧q C.p∨(¬q)D.(¬p)∧(¬q)【考点】复合命题的真假.【分析】分别判断出命题p,q的真假,从而判断出符合命题的真假即可.【解答】解:若a>b,则推不出ac2>bc2,c=0时,不成立,故命题p是假命题;显然∃x0=1>0,使得x0﹣1+lnx0=0,故命题q是真命题;故(¬p)∧q是真命题,故选:B.4.已知=(2,﹣1,2),=(﹣1,3,﹣3),=(13,6,λ),若向量,,共面,则λ=()A.2 B.3 C.4 D.6【考点】共线向量与共面向量.【分析】根据所给的三个向量的坐标,写出三个向量共面的条件,点的关于要求的两个方程组,解方程组即可.【解答】解:∵=(2,﹣1,2),=(﹣1,3,﹣3),=(13,6,λ),三个向量共面,∴,∴(2,﹣1,2)=x(﹣1,3,﹣3)+y(13,6,λ)∴解得:5.平面内有两定点A,B及动点P,设命题甲:“|PA|与|PB|之差的绝对值是定值”,命题乙:“点P的轨迹是以A,B为焦点的双曲线”,那么命题甲是命题乙的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】根据双曲线的定义得到:若动点P的轨迹为双曲线,则|k|要小于A、B 为两个定点间的距离,从而判断出结论即可.【解答】解:设“|PA|与|PB|之差的绝对值是定值|k|,若动点P的轨迹为双曲线,则|k|要小于A、B为两个定点间的距离.当|k|大于A、B为两个定点间的距离时动点P的轨迹不是双曲线.故命题甲是命题乙的必要不充分条件,故选:B.6.已知F是抛物线y2=2x的焦点,A,B是该抛物线上的两点,|AF|+|BF|=11,则线段AB的中点到y轴的距离为()A.3 B.4 C.5 D.7【考点】抛物线的简单性质.【分析】求得抛物线的焦点坐标,根据抛物线的焦点弦公式,求得x1+x2=10,则线段AB的中点横坐标为,即可求得线段AB的中点到y轴的距离.【解答】解:∵F是抛物线y2=2x的焦点F(,0),准线方程x=﹣,设A(x1,y1),B(x2,y2)∴|AF|+|BF|=x1++x2+=11∴x1+x2=10,∴线段AB的中点横坐标为=5,∴线段AB的中点到y轴的距离为5,7.已知命题p:|x﹣a|<4,命题q:(x﹣2)(3﹣x)>0.若¬p是¬q的充分不必要条件,则实数a的取值范围是()A.[﹣1,6]B.(﹣∞,﹣1)C.(6,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(6,+∞)【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断.【分析】求出命题p,q的等价条件,利用¬p是¬q的充分不必要条件,转化为q是p的充分不必要条件,即可求出a的取值范围.【解答】解:∵|x﹣a|<4,∴a﹣4<x<a+4,即p:a﹣4<x<a+4,∵(x﹣2)(x3﹣x)>0,∴2<x<3,即q:2<x<3.∵¬p是¬q的充分不必要条件,∴q是p的充分不必要条件,即,(等号不能同时取得),即,∴﹣1≤a≤6,故选:A.8.已知空间向量=(1,n,2),=(﹣2,1,2),若2﹣与垂直,则| |等于()A.B.C.D.【考点】向量的数量积判断向量的共线与垂直.【分析】利用向量垂直关系,2﹣与垂直,则(2﹣)•=0,即可得出.【解答】解:∵=(1,n,2),=(﹣2,1,2),∴2﹣=(4,2n﹣1,2),∵2﹣与垂直,∴(2﹣)•=0,∴﹣8+2n﹣1+4=0,解得,n=,∴=(1,,2)∴||==.故选:B.9.与x轴相切且和半圆x2+y2=4(0≤y≤2)内切的动圆圆心的轨迹方程是()A.x2=﹣4(y﹣1)(0<y≤1)B.x2=4(y﹣1)(0<y≤1)C.x2=4(y+1)(0<y≤1)D.x2=﹣2(y﹣1)(0<y≤1)【考点】轨迹方程.【分析】当两圆内切时,根据两圆心之间的距离等于两半径相减可得动圆圆心的轨迹方程.【解答】解:设动圆圆心为M(x,y),做MN⊥x轴交x轴于N.因为两圆内切,|MO|=2﹣|MN|,所以=2﹣y,化简得x2=4﹣4y(1≥y>0)故选A.10.在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,底面为正三角形,侧棱垂直底面,AB=4,AA1=6.若E,F分别是棱BB1,CC1上的点,且,则异面直线A1E与AF 所成角的余弦值为()A.B.C.D.【考点】异面直线及其所成的角.【分析】由题意建立空间直角坐标系,利用空间向量求得与所成角的余弦值,即可得到异面直线A1E与AF所成角的余弦值.【解答】解:以AB中点为原点建立如图所示空间直角坐标系,∵AB=4,AA1=6,且,∴A(0,﹣2,0),A1(0,﹣2,6),E(0,2,3),F(﹣2,0,4),∴,.则cos<>==.∴异面直线A1E与AF所成角的余弦值为.故选:D.11.设点A,B的坐标分别为(4,0),(﹣4,0),直线AP,BP相交于点P,且它们的斜率之积为实数m,关于点P的轨迹下列说法正确的是()A .当m <﹣1时,轨迹为焦点在x 轴上的椭圆(除与x 轴的两个交点)B .当﹣1<m <0时,轨迹为焦点在y 轴上的椭圆(除与y 轴的两个交点)C .当m >0时,轨迹为焦点在x 轴上的双曲线(除与x 轴的两个交点)D .当0<m <1时,轨迹为焦点在y 轴上的双曲线(除与y 轴的两个交点) 【考点】命题的真假判断与应用.【分析】把m <﹣1代入mx 2﹣y 2=16m ,轨迹为焦点在y 轴上的椭圆(除与y 轴的两个交点),判断A 不正确,把﹣1<m <0代入mx 2﹣y 2=16m ,轨迹为焦点在在x 轴上的椭圆(除与x 轴的两个交点),判断B 不正确,把0<m <1代入mx 2﹣y 2=16m ,轨迹为焦点在x 轴上的双曲线(除与x 轴的两个交点),判断D 不正确,设出P 点坐标,由向量之积等于m 列式,可得P 的轨迹方程,核对四个选项得答案.【解答】解:设P (x ,y ),则=(x ≠4),(x ≠﹣4),由k BP •k AP =m ,得,∴mx 2﹣y 2=16m . 当m >0时,方程化为(x ≠±4),轨迹为焦点在x 轴上的双曲线(除与x 轴的两个交点). 故选:C .12.已知点F 1、F 2分别是双曲线C :﹣=1(a >0,b >0)的左右焦点,过F 1的直线l 与双曲线C 的左、右两支分别交于A 、B 两点,若|AB |:|BF 2|:|AF 2|=3:4:5,则双曲线的离心率为( )A .2B .4C .D .【考点】双曲线的简单性质.【分析】根据双曲线的定义可求得a=1,∠ABF 2=90°,再利用勾股定理可求得2c=|F 1F 2|,从而可求得双曲线的离心率. 【解答】解:∵|AB |:|BF 2|:|AF 2|=3:4:5,不妨令|AB|=3,|BF2|=4,|AF2|=5,∵|AB|2+|BF2|2=|AF2|2,∴∠ABF2=90°,又由双曲线的定义得:|BF1|﹣|BF2|=2a,|AF2|﹣|AF1|=2a,∴|AF1|+3﹣4=5﹣|AF1|,∴|AF1|=3.∴|BF1|﹣|BF2|=3+3﹣4=2a,∴a=1.在Rt△BF1F2中,|F1F2|2=|BF1|2+|BF2|2=62+42=52,又|F1F2|2=4c2,∴4c2=52,∴c=,∴双曲线的离心率e==.故选:C.二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)13.抛物线y=x2的焦点坐标是(0,1).【考点】抛物线的简单性质.【分析】抛物线方程即x2=4y,从而可得p=2,=1,由此求得抛物线焦点坐标.【解答】解:抛物线即x2=4y,∴p=2,=1,故焦点坐标是(0,1),故答案为(0,1).14.已知在空间四边形OABC中,,点M在OA上,且OM=3MA,N为BC中点,用表示,则等于﹣++.【考点】空间向量的基本定理及其意义.【分析】根据题意画出图形,结合图形,利用空间向量的线性运算法则,用、和表示出即可.【解答】解:如图所示,空间四边形OABC 中,,∵点M 在OA 上,且OM=3MA ,∴=;又N 为BC 中点, ∴=(+)∴=﹣=(+)﹣=﹣++.故答案为:.15.过椭圆右焦点的直线交M 于A ,B 两点,P 为AB 的中点,且OP 的斜率为,则椭圆M 的方程为 .【考点】椭圆的简单性质.【分析】由直线方程,代入椭圆方程,求得焦点坐标,利用中点坐标公式及点差法即可求得a 和b 的关系,又由c=,即可取得a 和b 的值,求得椭圆方程.【解答】解:设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),P (x 0,y 0).直线过椭圆的焦点,则焦点坐标为(,0),则x0=,y0=,直线AB的斜率k==﹣1.将A、B代入椭圆方程可得: +=1①, +=1②,相减可得:①﹣②得到﹣•=﹣1,又OP的斜率为=,∴a2=2b2,又c=,a2=b2+c2,解得a2=6,b2=3.椭圆的标准方程为.故答案为:16.下列四个命题:①“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b全不为0”,则a2+b2≠0”;②已知曲线C的方程是kx2+(4﹣k)y2=1(k∈R),曲线C是椭圆的充要条件是0<k<4;③“”是“直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m﹣2)x+(m+2)y﹣3=0相互垂直”的充分不必要条件;④已知双曲线的一条渐近线经过点(1,2),则该双曲线的离心率的值为.上述命题中真命题的序号为③④.【考点】命题的真假判断与应用.【分析】①,“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b不全为0”,则a2+b2≠0”;②,曲线kx2+(4﹣k)y2=1(k∈R)是椭圆的充要条件是0<k<4且k≠2;③,当直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m﹣2)x+(m+2)y﹣3=0相互垂直时,或﹣2;④,当双曲线的渐近线经过点(1,2)时,则点(1,2)在渐近线y=上,故,可得双曲线的离心率;【解答】解:对于①,“a2+b2=0,则a,b全为0”的逆否命题是“若a,b不全为0”,则a2+b2≠0”,故错;对于②,已知曲线C的方程是kx2+(4﹣k)y2=1(k∈R),曲线C是椭圆的充要条件是0<k<4且k≠2,故错;对于③,∵当直线(m+2)x+3my+1=0与直线(m﹣2)x+(m+2)y﹣3=0相互垂直时,或﹣2,故正确;对于④,当双曲线的渐近线经过点(1,2)时,则点(1,2)在渐近线y=上,故,则该双曲线的离心率的值为=.故正确;故答案为:③④三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知实数c>0,设命题p:函数y=(2c﹣1)x在R上单调递减;命题q:不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R,如果p∨q为真,p∧q为假,求c的取值范围.【考点】命题的真假判断与应用.【分析】如果p∨q为真,p∧q为假,则p,q只能一真一假,进而得到答案.【解答】解:由函数y=(2c﹣1)x在R上单调递减可得,0<2c﹣1<1,解得.设函数,可知f(x)的最小值为2c,要使不等式x+|x﹣2c|>1的解集为R,只需,因为p或q为真,p且q为假,所以p,q只能一真一假,当p真q假时,有,无解;当p假q真时,有,可得c≥1,综上,c的取值范围为c≥1.18.已知抛物线y2=4x截直线y=2x+m所得弦长.(1)求m的值;(2)设P是x轴上的点,且△ABP的面积为,求点P的坐标.【考点】抛物线的简单性质.【分析】(1)将直线方程代入抛物线方程,由韦达定理及弦长公式可知.即可求得m的值;(2)由直线AB的方程,利用点到直线的距离公式求得,利用三角形的面积公式,即可求得点P的坐标.【解答】解:(1)将直线方程代入抛物线方程,整理得4x2+4(m﹣1)x+m2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则有x1+x2=1﹣m,.于是==.因为,所以=,解得m=﹣1.∴m的值﹣1;(2)设P(a,0),P到直线AB的距离为d,因为l AB:2x﹣y+m=0,由点到直线的距离公式得,又,所以,于是,解得a=5或a=﹣4,故点P的坐标为(5,0)或(﹣4,0).19.如图所示,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为正方形,侧棱PA⊥底面ABCD,PA=AD=1,E、F分别为PD、AC的中点.(Ⅰ)求证:EF∥平面PAB;(Ⅱ)求直线EF与平面ABE所成角的大小.【考点】直线与平面所成的角;直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)取PA中点M,AB中点N,连接MN,NF,ME,容易证明四边形MNFE为平行四边形,所以EF∥MN,所以得到EF∥平面PAB;(Ⅱ)分别以向量的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系A﹣xyz.可以确定点P,A,B,C,D,E,F的坐标,从而确定向量的坐标,设平面ABE的法向量为,根据即可求得一个法向量,根据法向量和向量的夹角和EF与平面ABE所成的角的关系即可求出所求的角.【解答】解:(Ⅰ)证明:分别取PA和AB中点M,N,连接MN、ME、NF,则NF∥AD,且NF=,ME∥AD,且ME=,所以NF∥ME,且NF=ME所以四边形MNFE为平行四边形;∴EF∥MN,又EF⊄平面PAB,MN⊂平面PAB,∴EF∥平面PAB;(Ⅱ)由已知:底面ABCD为正方形,侧棱PA⊥底面ABCD,所以AP,AB,AD 两两垂直;如图所示,以A为坐标原点,分别以为x轴,y轴,z轴的正方向,建立空间直角坐标系A﹣xyz,所以:P(0,0,1),A(0,0,0,),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,1,0),;∴,;设平面ABE法向量,则;∴令b=1,则c=﹣1,a=0;∴为平面ABE的一个法向量;设直线EF与平面ABE所成角为α,于是:;所以直线EF与平面ABE所成角为.20.已知抛物线的焦点F也是椭圆的一个焦点,C1与C2的公共弦的长为.(1)求椭圆C2的方程;(2)经过点(﹣1,0)作斜率为k的直线l与曲线C2交于A,B两点,O是坐标原点,是否存在实数k,使O在以AB为直径的圆外?若存在,求k的取值范围;若不存在,请说明理由.【考点】圆锥曲线的综合.【分析】(1)由抛物线的焦点坐标(0,1),求得a和b的关系,由C1与C2的公共点的坐标为(±,),代入椭圆方程,即可求得a和b的值,求得椭圆方程;(2)设直线l的方程为y=k(x+1),代入椭圆方程,利用韦达定理及向量数量积的坐标运算,即可求得,可知O恒在为AB直径的圆内,故不存在实数k.【解答】解:(1)由C1:x2=4y知其焦点F的坐标为(0,1).因为F也是椭圆C2的一个焦点,所以a2﹣b2=1.①又C1与C2的公共弦的长为,C1与C2都关于y轴对称,且C1的方程为x2=4y,由此易知C1与C2的公共点的坐标为(±,),所以.②联立①,②得a2=9,b2=8.故C2的方程为.(2)由题意直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x+1),联立方程,整理得(9+8k2)x2+16k2x+8k2﹣72=0.设A(x1,kx1+k),B(x2,kx2+k),于是有x1+x2=,x1x2=.因为,•=x 1x 2+(kx 1+k )(kx 2+k )==.所以. 可知O 恒在为AB 直径的圆内.∴不存在实数k ,使O 在以AB 为直径的圆外.21.如图,在四棱锥P ﹣ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,PA=AB=AD=2,四边形ABCD 满足AB ⊥AD ,BC ∥AD 且BC=4,点M 为PC 中点.(1)求证:DM ⊥平面PBC ;(2)若点E 为BC 边上的动点,且,是否存在实数λ,使得二面角P ﹣DE ﹣B 的余弦值为?若存在,求出实数λ的值;若不存在,请说明理由.【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.【分析】(1)取PB 中点N ,连结MN ,AN .由三角形中位线定理可得四边形ADMN为平行四边形.由AP ⊥AD ,AB ⊥AD ,由线面垂直的判定可得AD ⊥平面PAB .进一步得到AN ⊥MN .再由AP=AB ,得AN ⊥PB ,则AN ⊥平面PBC .又AN ∥DM ,得DM ⊥平面PBC ;(2)以A 为原点,方向为x 轴的正方向,方向为y 轴的正方向,方向为z 轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.设E (2,t ,0)(0≤t ≤4),再求得P ,D ,B 的坐标,得到的坐标,求出平面PDE 的法向量,再由题意得到平面DEB 的一个法向量,由两法向量夹角的余弦值得到实数λ的值.【解答】(1)证明:如图,取PB 中点N ,连结MN ,AN .∵M 是PC 中点,∴MN ∥BC ,MN=BC=2.又∵BC∥AD,AD=2,∴MN∥AD,MN=AD,∴四边形ADMN为平行四边形.∵AP⊥AD,AB⊥AD,AP∩AB=A,∴AD⊥平面PAB.∵AN⊂平面PAB,∴AD⊥AN,则AN⊥MN.∵AP=AB,∴AN⊥PB,又MN∩PB=N,∴AN⊥平面PBC.∵AN∥DM,∴DM⊥平面PBC;(2)解:存在符合条件的λ.以A为原点,方向为x轴的正方向,方向为y轴的正方向,方向为z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.设E(2,t,0)(0≤t≤4),P(0,0,2),D(0,2,0),B(2,0,0),则,.设平面PDE的法向量=(x,y,z),则,令y=2,则z=2,x=t﹣2,取平面PDE的一个法向量为=(2﹣t,2,2).又平面DEB即为xAy平面,故其一个法向量为=(0,0,1),∴cos<>==.解得t=3或t=1,∴λ=3或.22.设椭圆E1的长半轴长为a1、短半轴长为b1,椭圆E2的长半轴长为a2、短半轴长为b2,若=,则我们称椭圆E1与椭圆E2是相似椭圆.已知椭圆E:+y2=1,其左顶点为A、右顶点为B.(1)设椭圆E与椭圆F: +=1是“相似椭圆”,求常数s的值;(2)设椭圆G: +y2=λ(0<λ<1),过A作斜率为k1的直线l1与椭圆G仅有一个公共点,过椭圆E的上顶点为D作斜率为k2的直线l2与椭圆G仅有一个公共点,当λ为何值时|k1|+|k2|取得最小值,并求其最小值;(3)已知椭圆E与椭圆H: +=1(t>2)是相似椭圆.椭圆H上异于A、B的任意一点C(x0,y0),求证:△ABC的垂心M在椭圆E上.【考点】椭圆的简单性质.【分析】(1)运用“相似椭圆”的定义,讨论s>2,0<s<2,列出等式,解方程可得s;(2)求得A,D的坐标,可得直线l1与直线l2的方程,代入椭圆G的方程,运用判别式为0,求得|k1|,|k2|,再由基本不等式即可得到所求最小值;(3)求得椭圆H的方程,设出椭圆H上的任意一点C(x0,y0),代入椭圆H的方程;设△ABC的垂心M的坐标为(x M,y M),运用垂心的定义,结合两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,化简整理,可得M的坐标,代入椭圆E的方程即可得证.【解答】解:(1)显然椭圆E的方程为=1,由椭圆E与F相似易得:当s>2时⇒s=4;当0<s<2时⇒s=1.则s=4或1;(2)易得,可得l1、l2的方程分别为、y=k2x+1,依题意联立:⇒(1+2k12)x2+4k12x+4k12﹣2λ=0,又直线l1与椭圆G相切,则△1=0(又0<λ<1),即32k14﹣4(1+2k12)(4k12﹣2λ)=0,即|k1|=,依题意再联立:⇒(1+2k22)x2+4k2x+2﹣2λ=0,又直线l2与椭圆G相切则△2=0(又0<λ<1),即16k22﹣4(1+2k22)(2﹣2λ)=0,即|k2|=,故|k1k2|=,即|k1|+|k2|≥2,当且仅当|k1|=|k2|时取到等号,此时λ=,所以当λ=时|k1|+|k2|取得最小值;(3)证明:显然椭圆E:=1,由=,可得t=4,即有椭圆H:=1.由椭圆H上的任意一点C(x0,y0),于是=1①设△ABC的垂心M的坐标为(x M,y M),由CM⊥AB得x M=x0,又AM⊥BC⇒=﹣1,将x M=x0代入=﹣1,得x02=2﹣y0y M②由①②得y0=2y M.又x0=x M代入(1)得2=1,即△ABC的垂心M在椭圆E上.2017年3月20日。
2016-2017学年辽宁省高二上学期期末考试数学试题Word版含答案
2016-2017学年辽宁省高二上学期期末考试数学试题(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设集合{|lg(1)}A x y x ==-,集合2{|2}B y y x ==-+,则A B 等于 A . (1,2] B . (1,2) C .[1,2) D .[1,2] 2.函数()2ln 1xf x x -=-的定义域为A .() 1-∞,B .()0 1,C .(0 1],D .()() 1 1 1-∞-- ,, 3.在等差数列{}n a 中,若57a a ,是方程2260--=x x 的两根,则{}n a 的前11项的和为A .22B .-33C .-11D . 11 4.按右图所示的程序框图,若输入110011a =,则输出的b = A. 45 B. 47 C. 49D. 515.在△ABC 中,若1413cos ,8,7===C b a ,则最大角的余弦值为 A 51- B 61- C 71- D 81-6.若直线12:60:(2)320l x ay l a x y a ++=-++=与平行,则1l 与2l 之间的距离为A .2B .823C .3D .8337.已知三个向量()()3,3,2(6,,7)0,5,1a b x c ==,,=共面,则x 的值为 A .3 B .-9 C. 22 D.218.一个几何体的三视图如图所示,其中俯视图是菱形,则该几何体的侧面积为 A .36+ B .35+ C .26+ D .25+ 9. 将函数sin()()6y x x R π=+∈图象上所有的点向左平移4π个单位长度, 再把图象上各点的横坐标扩大到原来的2倍,则所得图象的解析式为 A .5sin(2)()12y x x R π=+∈ B .5sin()()212x y x R π=+∈ C .sin()()212x y x R π=-∈ D .5sin()()224x y x R π=+∈ 10. 设变量x y ,满足约束条件1133x y x y x y -≥-⎧⎪+≥⎨⎪-≤⎩,,.则目标函数4z x y =+的最大值为A .4B .11C .12D .1411.4名同学甲、乙、丙、丁按任意次序站成一排,甲或乙站在边上的概率为 A .12 B .56 C .23D .1612.函数22()3sin 2sin cos cos 2f x x x x x =++-的单调递减区间是A .37[,],88k k k Z ππππ++∈ B . 37[2,2],88k k k Z ππππ++∈ C .3[2,2],88k k k Z ππππ-+∈ D . 3[,],88k k k Z ππππ-+∈二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上.)13.某校高一年级有900名学生,其中女生400名,按男女比例用分层抽样的方法,从该年级学生中抽取一个容量为45的样本,则应抽取的男生人数为 ▲ .14.设1e ,2e 是两个不共线的向量,122e ke AB =+ ,12C 3e e B =+ ,12CD 2e e =-,若A 、B 、D 三点共线,则k = ▲ .15.在正方体1111-ABCD A B C D 中,1A B 与平面11A B CD 所成角的大小是 ___▲_____.16.若直线10+-=ax by 平分圆082422=---+y x y x 的周长,则 ab 的最大值为___▲_____.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤)EAABBC CDDF17.(10分)已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的离心率为3,虚轴端点与焦点的距离为5。
2016-2017学年河北省高二上学期期末考试数学(理)试题Word版含答案
2016-2017学年河北省高二上学期期末考试数学(理)试题一、选择题1.“”是“”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要必要条件D. 即不充分也不必要条件【答案】B【解析】不妨令,∵,∴“”是“”的必要不充分条件,故选B.2.曲线在点处的切线方程为()A. B.C. D.【答案】D【解析】因,故切线的斜率,切线方程为,即,应选答案D。
3.双曲线的一个焦点到渐近线的距离为()A. B. C. D.【答案】C【解析】解析:因,故,则一个焦点为,渐近线方程,则焦点到直线的距离是,应选答案C。
点睛:本题设置的目的是考查双曲线的焦点坐标、渐近线方程等有关知识的综合运用。
求解时应先求出其焦点坐标,再运用点到直线的距离公式即可获解。
4.在空间直角坐标系中三点的坐标分别为,若,则()A. B. C. D.【答案】C【解析】因,故由题设可得,即,所以,应选答案C。
5.执行图中程序框图,若输入,则输出的值为()A. B. C. D.【答案】B【解析】解析:当时,故;当时,故;当时,故,当时,则输出,应选答案B。
6.如图,一个正六角星薄片(其对称轴与水面垂直)匀速地升出水面,直到全部露出水面为止,记时刻薄片露出水面部分的图形面积为,则导函数的图象大致为()A. B. C. D.【答案】A【解析】解析:设正六角边长为,当时,;当时,;当时,;当时,。
应选答案A。
7.在正方体中分别为和的中点,则异面直线与所成角的余弦值为()A. B. C. D.【答案】D【解析】如图建立如图所示的空间直角坐标系,则,故,由于,,因此,应选答案D。
8.在平面直角坐标系中,已知定点,直线与直线的斜率之积为,则动点的轨迹方程为()A. B.C. D.【答案】B【解析】设动点,由题意可知,化简的,故选B.9.任取,直线与圆相交于两点,则的概率为()A. B. C. D.【答案】C【解析】解析:因弦长,故,即,而圆心到直线的距离,所以,即,则,所以由几何概型的计算公式可得其概率为,应选答案C。
北京市2016-2017学年高二上学期期末文科数学试题 Word版含解析
北京市2016-2017学年高二上学期期末试题文科数学第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,选出符合题目要求的一项. 1.下列命题中,真.命题是( ) A .若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直 B .若一个平面经过另一个平面的平行线,那么这两个平面相互平行 C .若一条直线平行于一个平面,则这条直线平行于平面内的任意直线 D .若一条直线同时平行于两个不重合的平面,则这两个平面平行 【知识点】点线面的位置关系【试题解析】因为A 是一个定理,当然正确。
而B 、C 、D 均与定理有不同的地方,都能找到反例,都不正确。
所以,只有A 正确 故答案为:A 【答案】A2.直线2y x b =-+一定通过( )A .第一、三象限B .第二、四象限C .第一、二、四象限D .第二、三、四象限【知识点】直线的倾斜角与斜率 【试题解析】因为斜率,倾斜角为钝角,所以,直线必过二、四象限故答案为:B 【答案】B3.某建筑由相同的若干个房间组成, 该楼的三视图如右图所示, 最高一层的房间在什么位置( )A .左前B .右前俯视图主视图C .左后D .右后【知识点】空间几何体的三视图与直观图【试题解析】因为由三视图可看出最高一层应在左后方所以,C 正确 故答案为:C 【答案】C4.双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>中,已知4,3a b ==,则双曲线的离心率为( )A .54B C .53D .45【知识点】双曲线【试题解析】因为由渐近线方程得得所以,离心率为故答案为:A 【答案】A5. “命题p 为真命题”是“命题p q ∨为真命题”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分又不必要条件【知识点】充分条件与必要条件 【试题解析】因为由为真命题,得p 、q 均为真命题,能推出真命题,但反之不成立,所以,是充分不必要条件 故答案为:A 【答案】A6.抛物线28y x =上横坐标为1的点到其焦点F 距离为 ( )A.2B.3C.4D.【知识点】抛物线【试题解析】因为所以,故答案为:B【答案】B7.棱长为2的正方体的内切球的表面积为()A.23πB.43πC.2πD.4π【知识点】空间几何体的表面积与体积【试题解析】因为棱长为2的正方体内切球半径为1,所以,s=r2=故答案为:D【答案】D8.将正方体的纸盒展开如图,直线AB,CD在原正方体的位置关系是()A.平行 B.垂直C.相交成60角 D.异面且成60角【知识点】点线面的位置关系【试题解析】因为直线AB、CDAB,CD在原正方体的位置关系是相交成角故答案为:C【答案】C9.已知一个平面α,那么对于空间内的任意一条直线l,在平面α内一定存在一条直线m,使得直线l与直线m( )A.平行B.相交C.异面D.垂直【知识点】点线面的位置关系【试题解析】因为当直线垂直于平面时,直线与平面内任一条直线垂直,直线不垂直于平面时,作在平面内的射影,在平面内一定存在一条直线,使得直线的射影与直线垂直所以,故答案为:D【答案】D10.某化工厂有8种产品,由于安全原因,有些产品不允许存放在同一仓库.具体情况由下表给出(“╳”表示该两种产品不能存放在同一仓库)则该厂至少需要几个产品仓库来存放这8种产品?()A.2B.3C.4D.5【知识点】合情推理与演绎推理【试题解析】因为 1与2,1与3,2与3均不能放在同一仓库,所以,至少3个仓库,可这样放故答案为:B【答案】B第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题共4小题,每小题3分,共12分.11.命题p :“∀2,10x R x x ∈-+>”,则p ⌝为______________________. 【知识点】全称量词与存在性量词 【试题解析】因为为全称命题,所以,为特称命题故答案为: 【答案】12.过点(0,2)且与两坐标轴相切的圆的标准方程为___________________________. 【知识点】圆的标准方程与一般方程【试题解析】因为过点(0,2)且与两坐标轴相切, 所以圆心为或,半径为2.故答案为:【答案】13.已知抛物线和椭圆都经过点M (1,2),它们在x 轴上有共同焦点,椭圆的对称轴是坐标轴,抛物线的顶点为坐标原点.则椭圆的焦点坐标为___________. 【知识点】抛物线椭圆【试题解析】因为设抛物线方程为过点M (1,2),,焦点,所以椭圆椭圆的焦点坐标为, 故答案为:【答案】14.在平面直角坐标系xOy 中,对于⊙ O :221x y +=来说,P 是坐标系内任意一点,点P 到⊙ O 的距离P S 的定义如下:若P 与O 重合,r S P =;若P 不与O 重合,射线OP 与⊙ O 的交点为A ,=P S AP 的长度(如右图).①点1(,0)3到⊙ O 的距离为_____________;②直线2210x y ++=在圆内部分的点到⊙ O 的 最长距离为_______________. 【知识点】直线与圆的位置关系 【试题解析】因为点到⊙ O 的距离为,所以,所求即为0B 减去O 到直线的距离,,所以所求为,故答案为:【答案】三、解答题共6小题,共48分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 15.(本小题满分8分)已知直线l 经过直线250x y +-=与20x y -=的交点P ,直线1l 的方程为410x y -+=.(Ⅰ)若直线l 平行于直线1l ,求l 的方程;(Ⅱ)若直线l 垂直于直线1l ,求l 的方程. 【知识点】两条直线的位置关系【试题解析】解:联立方程组,可得.(Ⅰ)由题意,直线的斜率为4,所以的方程为;(Ⅱ)由题意,直线的斜率为,所以的方程为.【答案】见解析16.(本小题满分8分)如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是菱形,60,ABC PA ∠=︒⊥平面ABCD , 点E F G ,,分别为,,BC PA PD 的中点,且=PA (Ⅰ)证明:EF //平面ACG ; (Ⅱ)证明:平面PBC ⊥平面AEF .【知识点】立体几何综合 【试题解析】证明: (Ⅰ)连接FG , 在△中,点分别为的中点,所以,且,又因为点为的中点,所以,且,所以四边形是平行四边形. 所以,又平面,平面,所以//平面.(Ⅱ)因为ABCD 为菱形,所以AB=BC 又,所以AB=BC=AC ,又E 为BC 中点,所以而平面ABCD ,平面ABCD ,所以D又,所以平面 又平面,所以平面⊥平面【答案】见解析 17.(本小题满分8分)如图,有一个正方体的木块,E 为棱1AA 的中点.现因实际需要,需要将其沿平面1D EC 将木块锯开. 请你画出前面11ABB A 与截面1D EC 的交线,并说明理由.【知识点】立体几何综合【试题解析】画法:取棱的中点F ,连接EF 即为交线.理由如下: 平面//平面,,.在正方体中,且,是平行四边形,在平面中,易证,进而所以,EF 即为所求. 【答案】见解析1A EA C18.(本小题满分8分)如图,长方体1111D C B A ABCD -中,底面ABCD 是正方形,221==AB AA ,E 是1DD 上的一点,且满足⊥D B 1平面ACE .(Ⅰ)求证:AE D A ⊥1; (Ⅱ)求三棱锥CDE A -的体积.【知识点】立体几何综合 【试题解析】解:(Ⅰ)因为平面,平面,所以,在长方体中,易证平面,平面所以. 因为,所以平面.又平面所以.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,从而,,所以.【答案】见解析19. (本小题满分8分)1A A课本上的探索与研究中有这样一个问题:已知△ABC 的面积为S ,外接圆的半径为R ,A ∠,B ∠,C ∠的对边分别为a ,b ,c ,用解析几何的方法证明:4abcR S=. 小东根据学习解析几何的经验,按以下步骤进行了探究:(1) 在△ABC 所在的平面内,建立直角坐标系,使得△ABC 三个顶点的坐标的表示形式较为简单,并设出表示它们坐标的字母;(2) 用表示△ABC 三个顶点坐标的字母来表示△ABC 的外接圆半径、△ABC 的三边和面积; (3) 根据上面得到的表达式,消去表示△ABC 的三个顶点的坐标的字母,得出关系式.在探究过程中,小东遇到了以下问题,请你帮助完成:(Ⅰ)为了使得△ABC 的三边和面积表达式及△ABC 的外接圆方程尽量简单,小东考虑了如下两种建系方式,你选择第___________种建系方式.① ②(Ⅱ)根据你选择的建系方式,完成以下部分探究过程:(1)设△ABC 的外接圆的一般式方程为22x y Dx +++________________0=; (2)在求解圆的方程的系数时,小东观察图形发现,由圆的几何性质,可以求出圆心 的横坐标为_____________,进而可以求出D =___________;(3)外接圆的方程为________________________________.【知识点】圆的标准方程与一般方程【试题解析】(Ⅰ)②;(Ⅱ)(1); (2),;.或(Ⅰ)①;(Ⅱ)(1); (2),;.【答案】见解析20.(本小题满分8分)已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x ,左焦点)0,3(-F ,且离心率23=e (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线:l y x m =+与椭圆C 交于不同的两点N M ,(N M ,不是左、右顶点),且以MN 为直径的圆经过椭圆C 的右顶点A .求直线l 的方程.【知识点】椭圆【试题解析】解:(Ⅰ)由题意可知:解得 ,所以椭圆的方程为:;(II)证明:由方程组,得,,整理得,设,则.由已知,且椭圆的右顶点为,,,即,也即,整理得:.解得或均满足.当时,直线的方程为,过定点(2,0)与题意矛盾舍去;当时,直线的方程为,符合题意.【答案】见解析。
《首发》广东省韶关市普通高中2016-2017学年高二上学期数学综合测试卷06Word版含答案
上学期高二数学综合测试题06(满分:150分考试时间:120分钟)第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.请把答案填在答题卡上.1.已知命题:,,那么命题为( )A.,B.,C.,D.,2.若,则“”是“”的( ) 条件A.充分而不必要B.必要而不充分C.充要D.既不充分又不必要3.在△中,若,则等于()A. B. C. D.4.若,且,则在下列四个选项中,最大的是( )A. B. C. D.5.在直角坐标系中,满足不等式的点的集合(用阴影表示)是()A. B. C. D.6.在首项为57,公差为的等差数列中,最接近零的是第( ) 项.A.14B.13C.12D.117.在等比数列中,(),,,则=()A. B. C.或 D.8.在△ABC中,角A、B、C所对的边长分别为,若角C=120°,,则()A. B. C. D.与的大小关系不能确定9.在数列中,如果存在常数,使得对于任意正整数均成立,那么就称数列为周期数列,其中叫做数列的周期. 已知数列满足,若,当数列的周期为时,则数列的前2012项的和为()A. 1339B. 1342C. 671D. 67210.在中,已知,,,P为线段AB上的一点,且.,则的最小值为( )A. B. C. D.第Ⅱ卷(非选择题共100分)二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分.将答案填在各题中的横线上.11.在中,角A、B、C所对的边分别为、、.若,则=__________.12.在等比数列中,已知,则该数列的前12项的和为 .13.已知变量x,y满足约束条件,则z=2x+y的最大值为.14.如果对于任何实数,不等式都成立,那么实数的取值范围是.15.将给定的25个数排成如图1所示的数表,若每行5个数按从左至右的顺序构成等差数列,每列的5个数按从上到下的顺序也构成等差数列,且表中所有数之和为50,则表正中间一个数=三、解答题:本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16.(本小题满分13分)在中,分别是角的对边,且.(Ⅰ)求角的大小;(Ⅱ)当时,求面积的最大值,并判断此时的形状.17.(本小题满分13分)已知等差数列满足:,,的前n项和为.(Ⅰ)求通项公式及前n项和;(Ⅱ)令=(n N*),求数列的前n项和.18.(本小题满分13分)已知两个集合,命题:实数为小于6的正整数,命题:A是B成立的必要不充分条件.若命题是真命题,求实数的值.19.(本题满分13分)我炮兵阵地位于地面A处,两观察所分别位于地面点C和D处,已知CD=6,∠ACD=45°,∠ADC=75°, 目标出现于地面点B处时,测得∠BCD=30°,∠BDC=15°(如图),求炮兵阵地到目标的距离.20.(本题满分14分)如图,有一块边长为1(百米)的正方形区域ABCD,在点A处有一个可转动的探照灯,其照射角始终为(其中点P,Q分别在边BC,CD上),设.(Ⅰ)用t表示出PQ的长度,并探求的周长l是否为定值;(Ⅱ)问探照灯照射在正方形ABCD内部区域阴影部分的面积S最大为多少(平方百米)?21.(本小题满分14分)已知数列满足,().(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若数列满足(),证明:数列是等差数列;(Ⅲ)证明:().参考答案一、选择题:二、填空题:11.1;12.-5;13.8;14.[0,8);15. 2.三、解答题:16.(本题满分13分)解: (Ⅰ)由已知有,……………………2分故,.………………………………4分又,所以.………………………………6分(Ⅱ),∴,∴.故三角形的面积.当且仅当b=c时等号成立;又,故此时为等边三角形.………………………………13分17. (本题满分13分)解:(Ⅰ)设等差数列的公差为d,由已知可得,解得,……………2分,所以;………4分==………6分(Ⅱ)由(Ⅰ)知,所以===……10分所以==即数列的前n项和=……13分18.(本题满分13分)解:命题是真命题,命题和都是真命题……………………… 2分命题是真命题,即所以……………………………… 5分……………………………………… 7分命题是真命题,是的真子集,……………………………………… 9分则②………………………………………………………… 11分由①②得.………………………………………………………… 13分19.(本题满分13分)解:在△ACD中,根据正弦定理有:同理:在△BCD中,,根据正弦定理有:,在△ABD中,根据勾股定理有:,所以炮兵阵地到目标的距离为.………………………………13分20.(本题满分14分)---2分--------------------------------------------------------------4分---------------------6分=定值--------------------------------7分-----------------------10分--------------------------------------------------12分------------------------------------------------------13分所以探照灯照射在正方形内阴影部分的面积最大为平方百米.----14分21.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)因为,所以. (2分)所以数列{a n+1}是首项为2,公比为2的等比数列. (3分)所以,. (4分)(Ⅱ)因为,所以. (5分)即①(6分)所以②(7分)②-①得:,即③(8分)所以④(9分)④-③得,即. (10分)所以数列{b n}是等差数列.(Ⅲ)因为,(12分)设,则(13分)所以. (14分)。
江西省九江一中2016-2017学年高二上学期期末考试理科数学试卷 (word版含答案)
九江一中2016 ----2017学年上学期期末考试高二数学试卷命题人:高二备课组注意事项:1. 本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分,共150分,答题时间120分钟。
答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2. 第I 卷(选择题)答案必须使用2B 铅笔填涂;第II 卷(非选择题)必须将答案卸载答题卡上,写在本试卷上无效。
3. 考试结束,将答题卡交回,试卷由个人妥善保管。
第I 卷一、选择题:本题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、如果0a b <<,那么下列不等式成立的是( ) A .11a b < B .2ab b < C .2ab a -<- D .11a b-<- 【答案】D2、{}n a 等差数列中,,,116497==+a a a =12a 则() A .15 B .30 C .31 D .64 【答案】A3、已知双曲线2222:1x y C a b -=且点12⎫⎪⎭在双曲线C 上,则双曲线C的方程为( )A.221164y x -= B.2214x y -= C.2214y x -= D.2214x y -= 【答案】D4、已知命题1:sin 2p x =,命题:2 6q x k k Z ππ=+∈,,则p 是q 的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件 【答案】B5、若实数,x y 满足)【答案】A6、已知数列为等比数列,则下列结论正确的是( )|3|1x y -≤≤{}n aA. B .若13a a >,则 C .若,则 D .【答案】D 7、《张丘建算经》是我国南北朝时期的一部重要数学著作,书中系统的介绍了等差数列,同类结果在三百多年后的印度才首次出现。
书中有这样一个问题,大意为:某女子善于织布,后一天比前一天织得快,而且每天增加的数量相同,已知第一天织布5尺,一个月(按30天计算)总共织布390尺,问每天增加的数量为多少尺?该问题的答案为( ) A .298尺 B .2916尺 C .2932尺 D .21尺 【答案】B8、若双曲线2214x y -=的渐近线与圆222(5)x y r -+=(0r >)相切,则r =(A )5(B(C )2(D 【答案】B9、设正数,x y 满足:,23x y x y >+=,则195x y x y+-+的最小值为( ) A .83 B .114C .4D .2 【答案】A10、若椭圆()222210y x a b a b +=>>和圆2222b x y c ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,(c 为椭圆的半焦距),有四个不同的交点,则椭圆的离心率e 的取值范围是( )A.35⎫⎪⎪⎝⎭,B.⎝⎭C.35⎫⎪⎪⎝⎭,D.0⎛ ⎝⎭ 【答案】A11、以抛物线C 的顶点为圆心的圆交C 于A ,B 两点,交C 的准线于D ,E 两点.已知|AB|=|DE|=C 的焦点到准线的距离为(A )2 (B )4 (C )6 (D )8【答案】B12、如图,12 A A ,为椭圆22195x y +=的长轴的左、右端点,O 为坐标原点, S Q T ,,为椭圆上不同于12 A A ,的三点,直线12 QA QA OS ,,,OT 围成一个平行四边形OPQR ,则22OS OT +=( )2312a a a ≥+24a a >31a a =21a a =2223212a a a ≥+A . 5B .3.14【答案】D第II 卷二、填空题:本题共4小题,每小题5分. 13、在△ABC 中,若,则【答案】714、在平面内,三角形的面积为S ,周长为C 三棱锥的体积为V ,表面积为S ,利用类比推理的方法,可得三棱锥的内切球(球面与三棱锥的各个面均相切)的半径R=___________________ 15、已知ABC ∆中,sin 2sin cos 0A B C +=,则tan A 的最大值是 16、设数列{}n a 是首项为0的递增数列,()()[]*11sin,,,n n n n f x x a x a a n N n+=-∈∈,满足:对于任意的[)()0,1,n b f x b ∈=总有两个不同的根,则{}n a 的通项公式为_________ 【答案】()12n n n a π-=三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. (17)(本小题满分10分)在ABC ∆中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,且cos (2)cos a C b c A =-(1)求A cos 的值;(2)若6=a ,8=+c b ,求三角形ABC 的面积. 解析:(1)由已知及正弦定理可得A B A C C A cos sin 2cos sin cos sin =+……………2分 由两角和的正弦公式得A B C A cos sin 2)sin(=+………………4分 由三角形的内角和可得A B B cos sin 2sin =……………… 5分因为0sin ≠B ,所以21cos =A …………………6分 (2) 由余弦定理得:()bc bc c b bc c b 364321236222-=-+=⨯-+=,328=∴bc ,………………9分由(1)知23sin =A ………………………10分 所以3372332821=⨯⨯=∆ABC S .…………12分 (18)(本小题满分12分) 已知数列{}n a 满足112n na a +=-,10a =. (1)计算2a ,3a ,4a ,5a 的值;(2)根据以上计算结果猜想{}n a 的通项公式,并用数学归纳法证明你的猜想. 解析:解:(1)由112n na a +=-和10a =,得 211202a ==-,3121322a ==-, 4132423a ==-,5143524a ==-. (4分) (2)由以上结果猜测:1n n a n-=(6分) 用数学归纳法证明如下:(Ⅰ)当1n =时 ,左边10a ==,右边1101-==,等式成立. (8分) (Ⅱ)假设当(1)n k k =≥时,命题成立,即1k k a k-=成立. 那么,当1n k =+时,111(1)112112k kk k a k a k k k++-====--++-这就是说,当1n k =+时等式成立. 由(Ⅰ)和(Ⅱ),可知猜测1n n a n-=对于任意正整数n 都成立.(12分)(19)(本小题满分12分)数列}{n a 的前n 项和记为n S ,t a =1,121()n n a S n *+=+∈N . (Ⅰ)当t 为何值时,数列}{n a 是等比数列;(Ⅱ)在(I )的条件下,若等差数列}{n b 的前n 项和n T 有最大值,且153=T ,又11b a +,22b a +,33b a +成等比数列,求n T .解析:(I )由121+=+n n S a ,可得121(2)n n a S n -=+≥, 两式相减得)2(3,211≥==-++n a a a a a n n n n n 即, ∴当2≥n 时,}{n a 是等比数列, 要使1≥n 时,}{n a 是等比数列,则只需31212=+=tt a a ,从而1=t . (II )设}{n b 的公差为d ,由153=T 得15321=++b b b ,于是52=b , 故可设d b d b +=-=5,531,又9,3,1321===a a a , 由题意可得2)35()95)(15(+=+++-d d , 解得:10,221-==d d ,∵等差数列}{n b 的前n 项和n T 有最大值,∴10,0-=<d d ∴2520)10(2)1(15n n n n n T n -=-⨯-+=. 20、(本小题满分12分)由4面凹五边形ACDEF ,沿AD 折起,使平面ADEF ⊥平面ACD . (1)求证:FB AD ⊥;(2)求二面角C EF D --的正切值. 解析: 法一:(1)作FO AD ⊥于O ,连结OB . ∵等腰Rt AFD ∆,∴点O 为AD 的中点.而等腰Rt ABD ∆,∴BO AD ⊥,而0FO BO = , ∴AD ⊥平面FOB ,∴FB AD ⊥.(2)∵等腰Rt ABD ∆和等腰Rt CBD ∆, ∴090ADC ∠=,∴CD AD ⊥.又∵平面ADEF ⊥平面ACD ,平面ADEF 平面ACD AD =, ∴CD ⊥平面ADEF ,作DM FE ⊥,连结MC , 即DMC ∠为二面角C EF D --的平面角.在Rt MDC ∆中,090MDC ∠=,1MD =,2DC =,∴tan 2DMC ∠=,∴二面角C EF D --的正切值为2.法二:(1)作F O A D ⊥于O ,连结OB ,∵平面ADEF ⊥平面ACD ,∴FO ⊥平面ACD .∵等腰Rt AFO ∆,∴点O 为AD 的中点,而等腰Rt ABD ∆, ∴BO AD ⊥.如图,建立空间直角坐标系,∴(0,0,1)F ,(1,0,0)A ,(1,0,0)D -,(1,2,0)C -,(0,1,0)B ,(2,0,1)E -,(2,0,0)AD =- ,(0,1,1)FB =-,∵0AD FB ⋅= ,∴FB AD ⊥.(2)显然平面DEF 的法向量1(0,1,0)n =,平面CEF 中,(2,0,0)FE =- ,(1,2,1)FC =--,∴平面CEF 的法向量2(0,1,2)n =,∴12cos ,n n =,∴12tan ,2n n =, ∴二面角C EF D --的正切值为2. 21、(本小题满分12分)已知点是拋物线的焦点, 若点在上,(1)求的值;(2)若直线经过点且与交于(异于)两点, 证明: 直线与直线的斜率之积为常数.F ()2:20C y px p =>()0,1M x C p l ()3,1Q -C ,A B M AM BM解析:(1)解得,又点在上, 代入,得,(2)由(1)得,当直线经过点且垂直于轴时, 此时则直线的斜率,直线的斜率,所以.当直线不垂直于轴时, 设,则直线的斜率,同理直线的斜率设直线的斜率为,且经过,则 直线的方程为.联立方程,消得,,故综上, 直线与直线22、(本小题满分12分)已知椭圆C 的中心为坐标原点,其离心率为22,椭圆C 的一个焦点和抛物线y x 42=的焦点重合.(1)求椭圆C 的方程;02x p =()0,1M x C 2:2C y px =021px =()21,1,:M C y x =l ()3,1Q -x AM BM l x ()()1122,,,A x y B x y AM BM l ()0k k ≠()3,1Q -l ()13y k x +=-()213y k x y x⎧+=-⎪⎨=⎪⎩x 2310ky y k ---=AM BM(2)过点⎪⎭⎫⎝⎛-031S ,的动直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,试问:在平面上是否存在一个定点T ,使得无论l 如何转动,以AB 为直径的圆恒过点T ,若存在,说出点T 的坐标,若不存在,说明理由.解析:(1)抛物线焦点的坐标为()1,0,则椭圆C 的焦点在y 轴上.设椭圆方程为()012222>>=+b a bx a y由题意可得1=c ,2=a ,122=-=c ab ,∴ 椭圆方程为1222=+x y ……3分 (2)若直线l 与x 轴重合,则以AB 为直径的圆是122=+y x ,若直线l 垂直于x 轴,则以AB 为直径的圆是9163122=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+y x由⎩⎨⎧==⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+019163112222y x y x y x 即两圆相切于点)0,1( ……5分因此所求的点T 如果存在,只能是)0,1(,事实上,点)0,1(T 就是所求的点. ……6分证明:当直线l 垂直于x 轴时,以AB 为直径的圆过点)0,1(T ,若直线l 不垂直于x 轴, 可设直线l :⎪⎭⎫⎝⎛+=31x k y 设点()11,A y x ,()22,B y x 由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=123122y x x k y ()029*******2=-+++⇒k x k x k , ∴ ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+-=+-=+229123222212221k k x x k k x x ……9分又 ),1(11y x -= ,),1(22y x -= ,∴ 2121)1()1(y y x x +-⋅-=∙)31)(31()1)(1(21221+++--=x x k x x)911))(131()1(2212212k x x k x x k +++-++=()911(232)131(2291)12222222k k k k k k k +++--++-+=(0= ……11分∴ ⊥ 即:TB TA ⊥, 故以AB 为直径的圆恒过点)0,1(T . 综上可知:在坐标平面上存在一个定点)0,1(T 满足条件. ……12分。
安徽省蚌埠市2015-2016学年高二上学期期末考试数学理试题-Word版含答案
蚌埠市2015~2016学年度第一学期期末学业水平监测高二数学(理科)一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的A、B、C、D 四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的,请将正确答案的字母代号代号写在答题卡上。
1.直线x 3y +2=0的倾角为A.-π6B.π56C.-π3D.π232.命题“∃x ∈R ,x 2+2x +a ≤0”的否定是A.∀x ∈R ,x 2+2x +a ≤0B.∃x ∈R ,x 2+2x +a >0C.∀x ∈R ,x 2+2x +a >0D.∃x ∈R ,x 2+2x +a ≤03.以下命题正确的是A.经过空间中的三点,有且只有一个平面B.空间中,如果两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等C.空间中,两条异面直线所成角的范围是(0,π2]D.如果直线l 平行于平面α内的无数条直线,则直线l 平等于平面α4.已知圆M 的方程为2x 2+2y 2+4x -5y =0,则下列说法中不正确的是A.圆M 的圆心为(-1,54)B.圆M 的半径为334C.圆M 被x 3D.圆M 被y 轴截得的弦长为1725.已知a ,b ,c 是三条不重合的直线,α,β是两个不重合的平面,直线l ∥α,则A.a ∥c ,b ∥c ⇒a ∥b B.a ∥β,b ∥β⇒a ∥bC.a ∥c ,c ∥α⇒a ∥αD.a ∥l ⇒a ∥α6.“a =-1”是“直线l 1:(a 2+a )x +2y -1=0与直线l 2:x +(a +1)y +4=0垂直”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.某几何体的三视图(单位:cm)如图,则这个几何体的表面积为(单位:cm 2)33338.已知P (2cos α,3sin α,1)和Q (2cos β,3sin β,1)则|PQ|的取值范围是A.(1,25)B.C.D.(1,5)9.若直线l 的方向向量为u =(1,1,2)平面α的法向量为n =(-3,3,-6),则A.l ∥αB.l ⊥αC.l ⊂αD.l 与α与斜交10.已知矩形ABCD 的顶点都在半径为5的球P 的球面上,且AB =4,BC =3,则棱锥P -ABCD 的体积为33C.33311.已知不等式组x y x y x y ⎧⎪⎨⎪⎩+3-63+-2--2表示的平面区域为D ,则区域D 的面积为A.2B.3C.4D.512.在平面直角坐标系xOy 中,圆M 的方程为x 2+y 2-8x -2y +16=0,若直线kx -y +3=0上至少存在一点,使得以该点为圆心,半径为1的圆与圆M 有公共点,则k 的取值范围是A.(-∞,43]B.D.(-∞,43]∪,使得xe +x 2+3-m <0”是假命题,则实数m 的取值范围为___________________。
江苏省淮安市2016-2017学年高二下学期期末考试数学(理)试卷 Word版含答案
数学试卷(理科)一、填空题:(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1. 已知复数1iz i+=(i 为虚数单位),则复数z 的实部为 . 3.若346n n A C =,则n 的值为 . 4.已知向量()()1,1,0,1,0,2a b ==-,若ka b +与b 相互垂直,则k 的值是 .5.已知二项式61x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,则它的展开式中的常数项为 .6.在3名男教师和3名女教师中选取3人参加义务献血,要求男、女教师都有,则有 种不同的选取方法(用数字作答).7.已知曲线()22:1C x y y -+=在矩阵2201A -⎡⎤⎢⎥⎣⎦对应的变换下得到曲线C ',则曲线C '的方程为 .8.甲、乙、丙三人各自独立的破译一个密码,假定它们译出密码的概率都是15,且相互独立,则至少两人译出密码的概率为 .11.现有10件产品,其中6件一等品,4件二等品,从中随机选出3件产品,其中一等品的件数记为随机变量X,则X 的数学期望()E X = .12.从3名男生和3名女生中选出4人分别分别担任辩论赛中的一、二、三、四辩手,其中男生甲不能担任一辩手,那么不同的编队形式有 种.(用数字作答)13.已知1232727272727S C C C C =++++,则S 除以9所得的余数是 .14.利用等式()111,,k k n n kC nC k n k n N -*-=≤≤∈可以化简12111222n n n n n C C n C -⋅+⋅+⋅ ()101122111111222123.n n n n n n n n nC n C n C n C n n -------=+⋅+⋅++⋅=+=⋅等式11k k n n kC nC --=有几种变式,如:1111k k n n C C k n--=又如将1n +赋给n ,可得到()111,k k n n kC n C -+=+,类比上述方法化简等式:23101211111115253515n n n n n n C C C C n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅+⋅+⋅++⋅= ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭.二、解答题:本大题共6小题,共90分.解答应写出必要的文字说明或推理、验算过程.17.(本题满分14分)在某次问卷调查中,有a,b 两题为选做题,规定每位被调查者必须且只需在其中选做一题,其中包括甲乙在内的4名调查者选做a 题的概率均为23,选做b 题的概率均为1.3(1)求甲、乙两位被调查者选做同一道题的概率;(2)设这4名受访者中选做b 题的人数为ξ,求ξ的概率分布和数学期望.18.(本题满分16分)如图,直三棱柱111ABC A B C -中,底面ABC 为等腰直角三角形,1,2,3,AB AC AB AC AA M ⊥===是侧棱1CC 上一点.(1)若1BM A C ⊥,求1C MMC的值;(2)若2MC =,求直线1BA 与平面ABM 所成角的正弦值.19.(本题满分16分)已知()()()()()201211112,.nn x n a a x a x a x n n N *+=+-+-+++≥∈.(1)当3n =时,求31223222a a a ++的值; (2)设232,.2nn n n n a b T b b b -==+++①求n b 的表达式;②使用数学归纳法证明:当2n ≥时,()()11.6n n n n T +-=20.(本题满分16分)设函数()()(),10,0.xf x y my m y =+>>(1)当2m =时,求()7,f y 的展开式中二项式系数最大的项;(2)已知()2,f n y 的展开式中各项的二项式系数和比(),f n y 的展开式中各项的二项式系数和大992,若()01,nn f n y a a y a y =+++,且240a =,求1ni ai =∑;(3)已知正整数n 与正实数t ,满足()1,1,,n f n m f n t ⎛⎫= ⎪⎝⎭求证:162017,.f f t ⎛⎛⎫>- ⎪ ⎝⎭⎝.数学试卷(理科)参考答案与评分标准一、填空题:1.1 2.()2,0 3. 7 4. 5. 5. -20 6.18 7.2214x y += 8.13125 9. 10.,骣÷ç÷ç÷ç桫121255 11.95 12.300 13.7. 14.116()115n n +⎡⎤-⎢⎥+⎣⎦二、解答题:17.(1)设事件A 表示“甲选做第a 题”,事件B 表示“乙选做第a 题”,则甲、乙2名受访者选做同一道题的事件为“AB AB +”,且事件A 、B 相互独立.所以()()()()()P AB AB P A P B P A P B +=+=2211533339⨯+⨯= ………………5分答:甲、乙两位被调查者选做同一道题的概率59……………………………………6分(2)随机变量ξ的可能取值为0,1,2,3,4,且ξ~1(4,)3B . (8)分所以44441112()()(1)()()(0,1,2,3,4)3333k k k k k kP k C C k ξ--==-==, …………10分所以变量ξ的分布表为:……12分所以1632248140123481818181813E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=(或14433E np ξ==⨯=)…14分18.(1)以A 为坐标原点,以射线AB 、AC 、1AA分别为x 、y 、z 轴建立空间直角坐标系,…………………………………………1分如图所示,则()2,0,0B()0,0,3,设MC h =,则 (0,2,M ()10,2,3AC =- 由1BM AC ⊥得1BM AC ⋅,即22⨯解得43h =故154C M MC =; (2) 因为2MC =,所以M ,()()(2,0,0,0,2,2,2,0,3AB AM BA ===-第18题图x设平面ABM 的一个法向量为(),,n x y z =,由0{0n AB n AM ⋅=⋅=得0{0x y z =+=,所以()0,1,1n =-,………………………………………………………………………10分 112,n BA n BA n BA ⋅==⋅-14分 设直线1BA 与平面ABM 所成的角为θ,所以13sin cos ,n BA θ==, 所以直线1BA 与平面ABM . ……………………………16分. 19.(1)记3()(1)f x x =+,令01,8x a ==得, …………………………………………2分令31223312522228a a a x =+++=0得 a ,……………………………………………………4分 故3122312561822288a a a ++=-=; ………………………………………………………5分 (2)设y x =-1,则原展开式变为:()n n ny a y a y a a y ++++=+...22210,则2222-=n n C a , ………………………………………………………………………7分 所以222(1)22n n n a n n b C --===,………………………………………………………9分 证明:①当2=n 时,221,1T b ==,结论成立;……………………………………10分②假设k n =时成立,即(1)(1)6k k k k T +-=,那么1+=k n 时,11(1)(1)(1)62k k k k k k k k T T b +++-+=+=+[][](1)(1)1(1)1(1)(2)66k k k k k k ++++-++==所以当1n k =+时结论也成立.…………………………………………………………14分综上①②当2n ≥时,(1)(1)6n n n n T +-=. …………………………………………16分20.(1)因为f (7,y )=()712y +,故展开式中二项式系数最大的项分别是第4项和第5项,即T 4=()3372C y =3280y ,()444572560T C y y ==; ……………………………5分(2)由题意知,22n -2n =992,即(2n -32)(2n +31)=0,所以2n =32,解得n =5, ………………………………………………………………7分则由()5(5,)1f y my =+=5015a a y a y +++,又222540a C m ==,且0m >,所以2m =,则51i i a ==∑()5512131+-=-=242; …………………………………………10分(3)证明:由1(,1)(,)nf n m f n t=,得(1+m )n =m n(1+m t )n =(m +m 2t )n ,则1+m =m +m2t ,所以m =t , ………………………………………………………12分又f =(1+m 1 000t )2 017=(1+11 000)2 017>1+12017C 11 000+22017C (11 000)2+32017C (11 000)3>1+2+2+1=6,而1(2017,)f t-=20171m t -⎛⎫+ ⎪⎝⎭=(1+1t )-2 017<1, 所以f >16(2017,)f t -.………………………………………………16分。
